JP3162501B2 - コンプレッサー用シール部材 - Google Patents
コンプレッサー用シール部材Info
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- JP3162501B2 JP3162501B2 JP24204092A JP24204092A JP3162501B2 JP 3162501 B2 JP3162501 B2 JP 3162501B2 JP 24204092 A JP24204092 A JP 24204092A JP 24204092 A JP24204092 A JP 24204092A JP 3162501 B2 JP3162501 B2 JP 3162501B2
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- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- ptfe
- test
- resin
- spiral
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Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/005—Axial sealings for working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/04—PTFE [PolyTetraFluorEthylene]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、スクロール型または
ヘリカルブレード型のコンプレッサーに適用されるコン
プレッサー用シール部材に関する。
ヘリカルブレード型のコンプレッサーに適用されるコン
プレッサー用シール部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、冷蔵庫、空気調和装置などの冷
凍サイクルの冷媒ガス圧縮用のコンプレッサーの構造を
簡単にし、かつ冷凍能力を向上させるため、スクロール
型コンプレッサーやヘリカルブレード型のコンプレッサ
ーが開発され、そのようなコンプレッサーに適用される
シール部材についても種々の改良がなされてきている。
凍サイクルの冷媒ガス圧縮用のコンプレッサーの構造を
簡単にし、かつ冷凍能力を向上させるため、スクロール
型コンプレッサーやヘリカルブレード型のコンプレッサ
ーが開発され、そのようなコンプレッサーに適用される
シール部材についても種々の改良がなされてきている。
【０００３】たとえば、スクロール型コンプレッサー用
のシール部材についてみると、図１および図２は、従来
公知の渦巻型の密封摺接面を形成するスクロール部材１
を示すものであり、その渦巻壁２の端面には溝３が形成
され、その溝３にシール部材４が装着されている。ま
た、図３は、スクロール部材１を可動側とし、固定スク
ロール部材１’と偏心させてかみあった状態を示してお
り、両方の渦巻壁２の各シール部材４を対抗する他のス
クロール部材１、１’の渦巻き溝の底に気密に摺接さ
せ、相互にシールを図るようになっている。
のシール部材についてみると、図１および図２は、従来
公知の渦巻型の密封摺接面を形成するスクロール部材１
を示すものであり、その渦巻壁２の端面には溝３が形成
され、その溝３にシール部材４が装着されている。ま
た、図３は、スクロール部材１を可動側とし、固定スク
ロール部材１’と偏心させてかみあった状態を示してお
り、両方の渦巻壁２の各シール部材４を対抗する他のス
クロール部材１、１’の渦巻き溝の底に気密に摺接さ
せ、相互にシールを図るようになっている。
【０００４】また、ヘリカルブレード型のコンプレッサ
ー用のシール部材についてみると、図４および図５は、
従来公知のヘリカルブレード５を示すものであり、右端
側を吸入側、左端側を吐出側とした円筒状のシリンダ６
と外周面に螺旋状のブレード５を設けた円柱状のピスト
ン７とを組み合わせて、圧縮機構を構成している。すな
わち、ピストン７の外周面には、吸入側から吐出側まに
行くにしたがって小さくなるピッチで螺旋状の溝８を形
成しており、この溝８には、シリンダ６の内面にその外
周端縁を接する連続した螺旋状のブレード５が、溝８に
出入り自在に嵌め込まれている。ピストン７の軸心は、
シリンダ６の軸心に対して偏心して配置され、かつ図外
の支軸部によって回転自在に支持されている。そして、
シリンダ６がピストン７の回りで図外のロータで回転駆
動されると、ピストン７は、シリンダ６に対して旋回す
る。すなわち、シリンダ６内のピストン７は、そのブレ
ード５をシリンダ６の内面に摺接させた状態で自転しな
がら公転する。
ー用のシール部材についてみると、図４および図５は、
従来公知のヘリカルブレード５を示すものであり、右端
側を吸入側、左端側を吐出側とした円筒状のシリンダ６
と外周面に螺旋状のブレード５を設けた円柱状のピスト
ン７とを組み合わせて、圧縮機構を構成している。すな
わち、ピストン７の外周面には、吸入側から吐出側まに
行くにしたがって小さくなるピッチで螺旋状の溝８を形
成しており、この溝８には、シリンダ６の内面にその外
周端縁を接する連続した螺旋状のブレード５が、溝８に
出入り自在に嵌め込まれている。ピストン７の軸心は、
シリンダ６の軸心に対して偏心して配置され、かつ図外
の支軸部によって回転自在に支持されている。そして、
シリンダ６がピストン７の回りで図外のロータで回転駆
動されると、ピストン７は、シリンダ６に対して旋回す
る。すなわち、シリンダ６内のピストン７は、そのブレ
ード５をシリンダ６の内面に摺接させた状態で自転しな
がら公転する。
【０００５】そして、各動作室９の容積は、吸入側から
吐出側にかけて徐々に小さく形成されているので、シリ
ンダ６内に取り入れられた流体は、移送されるうち徐々
に圧縮されるのである。
吐出側にかけて徐々に小さく形成されているので、シリ
ンダ６内に取り入れられた流体は、移送されるうち徐々
に圧縮されるのである。
【０００６】上記したように、スクロール型またはヘリ
カルブレード型のコンプレッサー用シール部材は、通常
のピストンリング型コンプレッサーのシール部材より
も、摺動面積、摺動距離、圧力、回転速度などにおいて
過酷な条件で使用されるので、低摩擦特性に加えて耐摩
耗性、シール特性、耐屈曲性、耐クリープ性を特に必要
とする。
カルブレード型のコンプレッサー用シール部材は、通常
のピストンリング型コンプレッサーのシール部材より
も、摺動面積、摺動距離、圧力、回転速度などにおいて
過酷な条件で使用されるので、低摩擦特性に加えて耐摩
耗性、シール特性、耐屈曲性、耐クリープ性を特に必要
とする。
【０００７】このような要件に対応するように改良を試
みたシール部材として、たとえば、特開昭６２−１１３
８８２号公報、特開平３−８８９９２号公報には、有機
質充填材を添加した四フッ化エチレン樹脂組成物が開示
されている。また、特開昭６２−２２３４８８号公報、
特開平４−６０１９２号公報には、ポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂などの射出成形可能な樹脂をマトリックス
に用いた樹脂組成物からなるシール部材が開示されてい
る。また、特開平３−８８９９３号公報には、四フッ化
エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂
（以下、ＰＦＡと略記する）にてシール部材を形成する
ことが開示されている。
みたシール部材として、たとえば、特開昭６２−１１３
８８２号公報、特開平３−８８９９２号公報には、有機
質充填材を添加した四フッ化エチレン樹脂組成物が開示
されている。また、特開昭６２−２２３４８８号公報、
特開平４−６０１９２号公報には、ポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂などの射出成形可能な樹脂をマトリックス
に用いた樹脂組成物からなるシール部材が開示されてい
る。また、特開平３−８８９９３号公報には、四フッ化
エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂
（以下、ＰＦＡと略記する）にてシール部材を形成する
ことが開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のコンプレッサー用のシール部材のうち、有機質充填材
を添加した四フッ化エチレン樹脂組成物は、耐クリープ
性および耐摩耗性が劣るという問題点がある。
のコンプレッサー用のシール部材のうち、有機質充填材
を添加した四フッ化エチレン樹脂組成物は、耐クリープ
性および耐摩耗性が劣るという問題点がある。
【０００９】また、ポリエーテルエーテルケトン樹脂な
どの射出成形可能な樹脂をマトリックスに用いた樹脂組
成物からなるシール部材は、マトリックス樹脂自体の柔
軟性が劣るので、耐屈曲性、シール特性が劣るという問
題点がある。
どの射出成形可能な樹脂をマトリックスに用いた樹脂組
成物からなるシール部材は、マトリックス樹脂自体の柔
軟性が劣るので、耐屈曲性、シール特性が劣るという問
題点がある。
【００１０】さらにまた、ＰＦＡではシール部材の表面
層（スキン層）と内層（コア層）が、層間剥離を起こす
現象が発生し易く、結果的に摩耗が激しくなって充分な
シール特性を発揮しないという問題点もある。
層（スキン層）と内層（コア層）が、層間剥離を起こす
現象が発生し易く、結果的に摩耗が激しくなって充分な
シール特性を発揮しないという問題点もある。
【００１１】そこで、この発明は、前記したコンプレッ
サー用のシール部材を、低摩擦特性に加えて、耐摩耗
性、耐屈曲性、耐クリープ性を全て満足するものとし、
所定のコンプレッサーに適当なシール部材とすることを
課題としている。
サー用のシール部材を、低摩擦特性に加えて、耐摩耗
性、耐屈曲性、耐クリープ性を全て満足するものとし、
所定のコンプレッサーに適当なシール部材とすることを
課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、スクロール型またはヘリカル
ブレード型のコンプレッサーの渦巻状または螺旋状の密
封摺接面を形成するシール部材において、このシール部
材をパーフルオロアルコキシ基を有する変性四フッ化エ
チレン樹脂および繊維状強化材とからなる組成物によっ
て形成したのである。
め、この発明においては、スクロール型またはヘリカル
ブレード型のコンプレッサーの渦巻状または螺旋状の密
封摺接面を形成するシール部材において、このシール部
材をパーフルオロアルコキシ基を有する変性四フッ化エ
チレン樹脂および繊維状強化材とからなる組成物によっ
て形成したのである。
【００１３】以下、その詳細を述べる。
【００１４】この発明におけるパーフルオロアルコキシ
基を有する変性四フッ化エチレン樹脂とは、四フッ化エ
チレン樹脂の単独重合体（以下、ＰＴＦＥと略記す
る。）と、パーフルオロアルコキシ基を含有する単量体
との変性物（以下、変性ＰＴＦＥと略記する。）であ
る。このような変性ＰＴＦＥは、非溶融成形性を特徴と
する点で前記のＰＦＡとは異なり、３７０℃におけるみ
かけの溶融粘度は１×１０9ポイズ以上の高粘度であ
り、よってメルトフローインデックスは測定不可能であ
る。このような変性ＰＴＦＥは、単独のＰＴＦＥとは耐
クリープ性が著しく異なるものであるが、充填剤を添加
しない変性ＰＴＦＥを用いた下記のクリープ試験（ＡＳ
ＴＭ Ｄ−６２１に準ずる）にて、２４時間後の圧縮ク
リープ変形率が４〜１０％であるものを用いることが好
ましい。
基を有する変性四フッ化エチレン樹脂とは、四フッ化エ
チレン樹脂の単独重合体（以下、ＰＴＦＥと略記す
る。）と、パーフルオロアルコキシ基を含有する単量体
との変性物（以下、変性ＰＴＦＥと略記する。）であ
る。このような変性ＰＴＦＥは、非溶融成形性を特徴と
する点で前記のＰＦＡとは異なり、３７０℃におけるみ
かけの溶融粘度は１×１０9ポイズ以上の高粘度であ
り、よってメルトフローインデックスは測定不可能であ
る。このような変性ＰＴＦＥは、単独のＰＴＦＥとは耐
クリープ性が著しく異なるものであるが、充填剤を添加
しない変性ＰＴＦＥを用いた下記のクリープ試験（ＡＳ
ＴＭ Ｄ−６２１に準ずる）にて、２４時間後の圧縮ク
リープ変形率が４〜１０％であるものを用いることが好
ましい。
【００１５】記 クリープ試験条件：測定温度２５℃、荷重１４０Ｋｇｆ
／ｃｍ2 この場合、圧縮クリープ変形率が４％以下の変性ＰＴＦ
Ｅを用いると、耐屈曲性が劣るのでシール部材が疲労に
より破損し易くなる。また、圧縮クリープ変形率が１０
％以上の変性ＰＴＦＥを用いると、耐クリープ性が劣
り、変形し易くなり、耐摩耗性も劣るものとなる。
／ｃｍ2 この場合、圧縮クリープ変形率が４％以下の変性ＰＴＦ
Ｅを用いると、耐屈曲性が劣るのでシール部材が疲労に
より破損し易くなる。また、圧縮クリープ変形率が１０
％以上の変性ＰＴＦＥを用いると、耐クリープ性が劣
り、変形し易くなり、耐摩耗性も劣るものとなる。
【００１６】次に、この発明に用いる繊維状強化材とし
ては、変性ＰＴＦＥの成形温度（通常３２０〜４００
℃）に耐えるものが好ましく、このような繊維状強化材
として、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、ウ
ォラストナイト、チタン酸カリウムホイスカー、カーボ
ンホイスカー、シリコンカーバイドホイスカー、サファ
イアホイスカーなどの無機繊維およびホイスカー類、鋼
線、銅線、ステンレス線などの金属繊維、タングステン
心線または炭素繊維などにボロン、炭化ケイ素などを蒸
着したいわゆるボロン繊維、炭化ケイ素繊維などの複合
繊維および芳香族ポリイミド繊維などの耐熱性有機繊維
を挙げることができる。
ては、変性ＰＴＦＥの成形温度（通常３２０〜４００
℃）に耐えるものが好ましく、このような繊維状強化材
として、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、ウ
ォラストナイト、チタン酸カリウムホイスカー、カーボ
ンホイスカー、シリコンカーバイドホイスカー、サファ
イアホイスカーなどの無機繊維およびホイスカー類、鋼
線、銅線、ステンレス線などの金属繊維、タングステン
心線または炭素繊維などにボロン、炭化ケイ素などを蒸
着したいわゆるボロン繊維、炭化ケイ素繊維などの複合
繊維および芳香族ポリイミド繊維などの耐熱性有機繊維
を挙げることができる。
【００１７】ここで、変性ＰＴＦＥに対する上記繊維状
強化材の添加量は、成分全体の重量を１００として、変
性ＰＴＦＥ５０〜９５重量％、繊維状強化材５〜５０重
量％であることが好ましく、特に、変性ＰＴＦＥ６０〜
９０重量％、繊維状強化材１０〜４０重量％であること
がより好ましい。なぜなら、繊維状強化材の添加量が５
重量％未満では、成形物の機械的性質、耐摩耗性はほと
んど向上せず、また５０重量％を越える多量では成形性
の悪化と共に、機械的性質および耐摩耗性の低下を招い
て好ましくないからである。
強化材の添加量は、成分全体の重量を１００として、変
性ＰＴＦＥ５０〜９５重量％、繊維状強化材５〜５０重
量％であることが好ましく、特に、変性ＰＴＦＥ６０〜
９０重量％、繊維状強化材１０〜４０重量％であること
がより好ましい。なぜなら、繊維状強化材の添加量が５
重量％未満では、成形物の機械的性質、耐摩耗性はほと
んど向上せず、また５０重量％を越える多量では成形性
の悪化と共に、機械的性質および耐摩耗性の低下を招い
て好ましくないからである。
【００１８】また、この発明の効果を損なわない限り、
上記以外の各種の充填剤を添加することもできる。この
ような充填剤としては、芳香族ポリエーテルケトン樹
脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン
樹脂、ポリアミドイミド樹脂、耐熱性ポリアミド樹脂、
フェノール系樹脂、芳香族ポリエステル樹脂などの有機
耐熱性高分子はじめとし、グラファイトまたは亜鉛、ア
ルミニウム、マグネシウムなどの金属もしくは酸化物な
どの熱伝導改良用無機粉末、ガラスビーズ、シリカバル
ーン、珪藻土、石綿、炭酸マグネシウムなどの無機質粉
末、グラファイト、カーボン、マイカ、タルク、二硫化
モリブデン、二硫化タングステン、リン酸化合物などの
潤滑性向上用無機質粉末、および酸化鉄、硫化カドミウ
ム、セレン化カドミウム、カーボンブラックなどの無機
質顔料、シリコーンオイル、エステルオイル、フッ素オ
イル、ポリフェニレンエーテルオイル、ワックス、ステ
アリン酸亜塩などの内部潤滑剤的添加剤など、数多くの
ものを例示することができる。
上記以外の各種の充填剤を添加することもできる。この
ような充填剤としては、芳香族ポリエーテルケトン樹
脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン
樹脂、ポリアミドイミド樹脂、耐熱性ポリアミド樹脂、
フェノール系樹脂、芳香族ポリエステル樹脂などの有機
耐熱性高分子はじめとし、グラファイトまたは亜鉛、ア
ルミニウム、マグネシウムなどの金属もしくは酸化物な
どの熱伝導改良用無機粉末、ガラスビーズ、シリカバル
ーン、珪藻土、石綿、炭酸マグネシウムなどの無機質粉
末、グラファイト、カーボン、マイカ、タルク、二硫化
モリブデン、二硫化タングステン、リン酸化合物などの
潤滑性向上用無機質粉末、および酸化鉄、硫化カドミウ
ム、セレン化カドミウム、カーボンブラックなどの無機
質顔料、シリコーンオイル、エステルオイル、フッ素オ
イル、ポリフェニレンエーテルオイル、ワックス、ステ
アリン酸亜塩などの内部潤滑剤的添加剤など、数多くの
ものを例示することができる。
【００１９】以上述べた変性ＰＴＦＥ、繊維状強化材、
その他充填剤の混合および成形方法は、従来から広く行
なわれている充填剤入りＰＴＦＥの通常の混合成形条件
を採用でき、たとえばタンブラーミキサー、ヘンシェル
ミキサーなどの混合機によって、変性ＰＴＦＥと繊維状
強化材、その他充填剤を乾式混合し、これを金型に入れ
て３８０〜６００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて予備成形
した後、金型から取り出された圧縮成形体を３３０〜３
９０℃で焼結する方法、その他加熱加圧しながら回分式
に圧縮成形する方法またはラム押し出し機による連続成
形方法などのいずれであってもよい。
その他充填剤の混合および成形方法は、従来から広く行
なわれている充填剤入りＰＴＦＥの通常の混合成形条件
を採用でき、たとえばタンブラーミキサー、ヘンシェル
ミキサーなどの混合機によって、変性ＰＴＦＥと繊維状
強化材、その他充填剤を乾式混合し、これを金型に入れ
て３８０〜６００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えて予備成形
した後、金型から取り出された圧縮成形体を３３０〜３
９０℃で焼結する方法、その他加熱加圧しながら回分式
に圧縮成形する方法またはラム押し出し機による連続成
形方法などのいずれであってもよい。
【００２０】
【作用】この発明におけるシール部材は、所定の変性Ｐ
ＴＦＥのパーフルオロアルコキシ基が、ＰＴＦＥ分子鎖
の絡みをより強めて、ＰＴＦＥ粒子間の密着性を高めて
いるので、ＰＴＦＥの低摩擦特性に加えて耐クリープ性
および耐屈曲性に優れ、また耐摩耗性にも優れた特性を
有し、しかも含有する繊維状強化材は、このＰＴＦＥの
耐摩耗性をさらに向上させる。
ＴＦＥのパーフルオロアルコキシ基が、ＰＴＦＥ分子鎖
の絡みをより強めて、ＰＴＦＥ粒子間の密着性を高めて
いるので、ＰＴＦＥの低摩擦特性に加えて耐クリープ性
および耐屈曲性に優れ、また耐摩耗性にも優れた特性を
有し、しかも含有する繊維状強化材は、このＰＴＦＥの
耐摩耗性をさらに向上させる。
【００２１】
【実施例】実施例および比較例に使用した原材料を一括
して示すと以下の通りである。なお、（ ）内には略称
を示し、配合割合は全て重量％で示した。
して示すと以下の通りである。なお、（ ）内には略称
を示し、配合割合は全て重量％で示した。
【００２２】（Ｉ）変性ＰＴＦＥ （１）ダイキン工業社製：ポリフロンＭ−１１２（変性
ＰＴＦＥ−１）（前記クリープ試験にて２４時間後の圧
縮クリープ変形率が８．５％） （２）ダイキン工業社製：ポリフロンＭＶＸ （変性
ＰＴＦＥ−２）（前記クリープ試験にて２４時間後の圧
縮クリープ変形率が９．２％） （II）繊維状強化材 （３）ガラス繊維（ＧＦ−１） 旭ファイバーグラス社製：ミルドファイバー ＭＦ−Ｋ
ＡＣ 繊維径１３μｍ （４）ガラス繊維（ＧＦ−２） 旭ファイバーグラス社製：ミルドファイバー 繊維径６
μｍ （５）炭素繊維（ＣＦ） 東レ社製：ミルドファイバー トレカＭＬＤ−３０ （III ）その他充填剤 （６）二硫化モリブデン（ＭｏＳ2 ） ダウコーニング社製：モリコートＺパウダー （７）グラファイト（ＧＲＰ） ロンザ社製：ＫＳＩＯ （IV）ＰＴＦＥ （８）ダイキン工業社製：ポリフロンＭ−１５（ＰＴＦ
Ｅ−１） 圧縮クリープ変形率１０．８％ （９）三井・デュポンフロロケミカル社製：テフロン７
Ｊ（ＰＴＦＥ−２） 圧縮クリープ変形率１１．２％ 上記の各原材料を表１および表２に示した割合で乾式混
合した後、内径５０ｍｍの金型に充填し、４５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 の圧力をかけて予備成形を行ない、得られた予
備成形体を３６０℃で３時間加熱して焼結成形体とし、
この成形体から内径８ｍｍ、外径４２ｍｍ、厚さ６ｍｍ
のディスク状の試験片を作成した。そして、スクロール
型またはヘリカルブレード型のコンプレッサーの渦巻状
または螺旋状の密封摺接面の摺動状態を想定し、各組成
物の物性値を求めるための試験方法はつぎのとおりであ
る。
ＰＴＦＥ−１）（前記クリープ試験にて２４時間後の圧
縮クリープ変形率が８．５％） （２）ダイキン工業社製：ポリフロンＭＶＸ （変性
ＰＴＦＥ−２）（前記クリープ試験にて２４時間後の圧
縮クリープ変形率が９．２％） （II）繊維状強化材 （３）ガラス繊維（ＧＦ−１） 旭ファイバーグラス社製：ミルドファイバー ＭＦ−Ｋ
ＡＣ 繊維径１３μｍ （４）ガラス繊維（ＧＦ−２） 旭ファイバーグラス社製：ミルドファイバー 繊維径６
μｍ （５）炭素繊維（ＣＦ） 東レ社製：ミルドファイバー トレカＭＬＤ−３０ （III ）その他充填剤 （６）二硫化モリブデン（ＭｏＳ2 ） ダウコーニング社製：モリコートＺパウダー （７）グラファイト（ＧＲＰ） ロンザ社製：ＫＳＩＯ （IV）ＰＴＦＥ （８）ダイキン工業社製：ポリフロンＭ−１５（ＰＴＦ
Ｅ−１） 圧縮クリープ変形率１０．８％ （９）三井・デュポンフロロケミカル社製：テフロン７
Ｊ（ＰＴＦＥ−２） 圧縮クリープ変形率１１．２％ 上記の各原材料を表１および表２に示した割合で乾式混
合した後、内径５０ｍｍの金型に充填し、４５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 の圧力をかけて予備成形を行ない、得られた予
備成形体を３６０℃で３時間加熱して焼結成形体とし、
この成形体から内径８ｍｍ、外径４２ｍｍ、厚さ６ｍｍ
のディスク状の試験片を作成した。そして、スクロール
型またはヘリカルブレード型のコンプレッサーの渦巻状
または螺旋状の密封摺接面の摺動状態を想定し、各組成
物の物性値を求めるための試験方法はつぎのとおりであ
る。
【００２３】（１）摩擦摩耗試験−１ ピンオンディスク型摩擦摩耗試験機にて、ディスクとし
て変性ＰＴＦＥ組成物またはＰＴＦＥ組成物からなる円
板を用い、ピンとして直径８ｍｍ長さ１０ｍｍで端面が
フラットな炭素工具鋼ＳＫ３を用いて下記の条件で試験
を行い、試験開始２時間後の摩擦係数と同８時間後の摩
耗量（μｍ）を測定した。
て変性ＰＴＦＥ組成物またはＰＴＦＥ組成物からなる円
板を用い、ピンとして直径８ｍｍ長さ１０ｍｍで端面が
フラットな炭素工具鋼ＳＫ３を用いて下記の条件で試験
を行い、試験開始２時間後の摩擦係数と同８時間後の摩
耗量（μｍ）を測定した。
【００２４】試験条件：荷重 １ｋｇｆ、速度 ２１６
０ｒｐｍ、温度 １００℃、雰囲気コンプレッサー油ス
ニソ３ＧＳＤ （２）摩擦摩耗試験−２ 摩擦摩耗試験−１にて、ピンとして１０ｍｍ×１０ｍ
ｍ、長さ２０ｍｍの円柱状ピンの端面を、幅１０ｍｍ、
０．２Ｒ（１２０°）のエッジ状にした炭素工具鋼ＳＫ
３を用いること以外は、前記試験と全く同じ条件で試験
を行ない、試験開始１時間後の摩擦係数および同５時間
後の摩耗量（μｍ）を測定した。なお、比較例の摩耗量
の値は、試験開始５時間後までに摩耗量１ｍｍ以上の異
常摩耗が発生したため、異常摩耗までの時間を示した。
０ｒｐｍ、温度 １００℃、雰囲気コンプレッサー油ス
ニソ３ＧＳＤ （２）摩擦摩耗試験−２ 摩擦摩耗試験−１にて、ピンとして１０ｍｍ×１０ｍ
ｍ、長さ２０ｍｍの円柱状ピンの端面を、幅１０ｍｍ、
０．２Ｒ（１２０°）のエッジ状にした炭素工具鋼ＳＫ
３を用いること以外は、前記試験と全く同じ条件で試験
を行ない、試験開始１時間後の摩擦係数および同５時間
後の摩耗量（μｍ）を測定した。なお、比較例の摩耗量
の値は、試験開始５時間後までに摩耗量１ｍｍ以上の異
常摩耗が発生したため、異常摩耗までの時間を示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】表１および表２の結果から明らかなよう
に、従来のＰＴＦＥ組成物を使用した比較例１〜３は、
フラットピンを用いた試験（摩擦摩耗試験−１）にて摩
耗量が約２０μｍと多く、エッジピンを用いた試験（摩
擦摩耗試験−２）にて、摩耗量１ｍｍ以上の異常摩耗が
発生した。
に、従来のＰＴＦＥ組成物を使用した比較例１〜３は、
フラットピンを用いた試験（摩擦摩耗試験−１）にて摩
耗量が約２０μｍと多く、エッジピンを用いた試験（摩
擦摩耗試験−２）にて、摩耗量１ｍｍ以上の異常摩耗が
発生した。
【００２８】これに対して、所定の変性ＰＴＦＥ組成物
を使用した実施例１〜５は、いずれの試験においても摩
擦係数および摩耗量ともに低い値であり、前記コンプレ
ッサー用のシール部材として優れた摩擦摩耗特性を有し
ていた。
を使用した実施例１〜５は、いずれの試験においても摩
擦係数および摩耗量ともに低い値であり、前記コンプレ
ッサー用のシール部材として優れた摩擦摩耗特性を有し
ていた。
【００２９】
【効果】この発明は、以上説明したように、コンプレッ
サー用のシール部材を、所定の変性四フッ化エチレン樹
脂および繊維状強化材とからなる組成物によって形成し
たので、耐屈曲性、耐クリープ性は当然のことながら、
低摩擦特性、耐摩耗性を全て満足するものとなり、スク
ロール型またはヘリカルブレード型のコンプレッサーの
渦巻状または螺旋状の密封摺接面を形成するシール部材
として、最適のものであるといえる。
サー用のシール部材を、所定の変性四フッ化エチレン樹
脂および繊維状強化材とからなる組成物によって形成し
たので、耐屈曲性、耐クリープ性は当然のことながら、
低摩擦特性、耐摩耗性を全て満足するものとなり、スク
ロール型またはヘリカルブレード型のコンプレッサーの
渦巻状または螺旋状の密封摺接面を形成するシール部材
として、最適のものであるといえる。
【図１】スクロール型コンプレッサーのスクロール部材
を示す斜視図
を示す斜視図
【図２】図１の要部断面図
【図３】スクロール型コンプレッサーの内部構造を示す
断面図
断面図
【図４】ヘリカルブレード型コンプレッサーの螺旋状ブ
レードを示す斜視図
レードを示す斜視図
【図５】ヘリカルブレード型コンプレッサーの内部構造
を示す断面図
を示す断面図
１、１’ スクロール部材 ２ 渦巻壁 ３、８ 溝 ４ シール部材 ５ ブレード ６ シリンダ ７ ピストン ９ 動作室
Claims (1)
- 【請求項１】 スクロール型またはヘリカルブレード型
のコンプレッサーの渦巻状または螺旋状の密封摺接面を
形成するシール部材において、 このシール部材をパーフルオロアルコキシ基を有する変
性四フッ化エチレン樹脂および繊維状強化材とからなる
組成物によって形成したことを特徴とするコンプレッサ
ー用シール部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24204092A JP3162501B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | コンプレッサー用シール部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24204092A JP3162501B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | コンプレッサー用シール部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0693986A JPH0693986A (ja) | 1994-04-05 |
| JP3162501B2 true JP3162501B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17083385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24204092A Expired - Lifetime JP3162501B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | コンプレッサー用シール部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3162501B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018111797A (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | 三浦工業株式会社 | 摺動材料 |
| CN120923949B (zh) * | 2025-10-13 | 2026-02-03 | 湖北宇辰新材料有限公司 | 一种低蠕变聚四氟乙烯复合材料及其制备方法 |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP24204092A patent/JP3162501B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0693986A (ja) | 1994-04-05 |
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