(57)【要約】【課題】耐食性を向上することのできる圧縮機および圧縮機の防食処理方法を提供することを目的とする。【解決手段】圧縮機は、少なくとも２つに分割された金属部材から構成され、各金属部材が相互に接合して内部に空間を形成するハウジングと、各金属部材の相互に接合する接合部に配置され、空間を密閉空間Ｓとするシール部材２３と、ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有し、シール部材２３の密閉空間と反対側に位置する接合部に介在される高さ調整部材５と、ハウジングの内部に収容され、密閉空間Ｓ内の流体を圧縮可能な圧縮機構部と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つに分割された金属部材から構成され、前記各金属部材が相互に接合して内部に空間を形成するハウジングと、
前記各金属部材の相互に接合する接合部に配置され、前記空間を密閉空間とするシール部材と、
前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有し、前記シール部材の前記空間と反対側に位置する前記接合部に介在される高さ調整部材と、
前記ハウジングの内部に収容され、前記密閉空間内の流体を圧縮可能な圧縮機構部と、
を備えた圧縮機。
【請求項２】
一端部が前記高さ調整部材の前記シール部材と反対側の端部に接続され、前記接合部に介在する弾性シール部材を更に備えた請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記高さ調整部材と接触する面が、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた材質で被覆された請求項１または請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記弾性シール部材と接触する面が、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた膜で被覆された請求項２または請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
少なくとも２つに分割された部材から構成され、前記各部材が相互に接合して内部に空間が形成されたハウジングを有し、前記ハウジング内に前記空間内の流体を圧縮可能に収容された圧縮機構部を備える圧縮機の防食処理方法であって、
前記各部材の相互に接合する接合部に前記空間を密閉空間とするシール部材を配置し、
前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有する高さ調整部材を、前記シール部材よりも外側の前記接合部に介在させる圧縮機の防食処理方法。
【請求項６】
弾性シール部材を、前記高さ調整部材の前記シール部材側と逆端部に接続し、前記接合部に介在させる請求項５に記載の圧縮機の防食処理方法。
【請求項７】
前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記高さ調整部材と接触する面を、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた材質で被覆する請求項５または請求項６に記載の圧縮機の防食処理方法。
【請求項８】
前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記弾性シール部材と接触する面を、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた膜で被覆する請求項６または請求項７に記載の圧縮機の防食処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機及び圧縮機の防食処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機に用いられる圧縮機は、ハウジング内の密閉空間に、圧縮機構部が収容され、前記密閉空間に取り込まれた冷媒ガスを圧縮する。ハウジングは、フロントハウジングとリアハウジングとを備えてなり、これらを組み合わせてから複数本のボルトで結合することにより、内部に密閉空間が形成される（例えば、特許文献１参照）。フロントハウジングおよびリアハウジングの相互間の接合部分は、Ｏリングによりシールされて密閉空間の密閉状態を保つように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４８７９５号公報（段落［００１３］、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のような圧縮機は、車両用空気調和機に用いられるにあたり、融雪剤（塩化カルシウム）が撒布された場所や海岸などを車両が走行した場合での耐食性を考慮しなければならない。例えば、Ｏリング付近のハウジング２１，２２が腐食し、図５の領域Ｘのように溶解してしまうとＯシールによる密閉状態が保てなくなり、冷媒ガスが漏れだして圧縮能力が低下するおそれがある。このため、圧縮機は、塩水噴霧耐久試験において所定の試験時間を耐える必要がある。そして、近年では、上記試験でのより一層の耐食性の向上が切望されている。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、耐食性を向上することのできる圧縮機および圧縮機の防食処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、少なくとも２つに分割された金属部材から構成され、前記各金属部材が相互に接合して内部に空間を形成するハウジングと、前記各金属部材の相互に接合する接合部に配置され、前記空間を密閉空間とするシール部材と、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有し、前記シール部材の前記空間と反対側に位置する前記接合部に介在される高さ調整部材と、前記ハウジングの内部に収容され、前記密閉空間内の流体を圧縮可能な圧縮機と、を備えた圧縮機を提供する。
【０００７】
上記発明によれば、高さ調整部材の表面は、ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えている。そのため、外部から接合部に塵埃や塩水などが浸入した場合に、高さ調整部材の表面がハウジングよりも優先的に腐食される。それによって、シール部材が配置された接合部周辺のハウジングの腐食の進行を遅延させることができる。
また、高さ調整部材はシール部材よりもハウジングの外周側に位置する。すなわち、高さ調整部材はシール部材よりも塵埃や塩水などの浸入口側に位置する。上記構成とすることで、優先的に腐食された高さ調整部材が体積膨張し、侵入口付近の間隙を埋め、シール部材周辺のハウジングの腐食を遅らせることができる。
【０００８】
上記発明の一態様において、一端部が前記高さ調整部材の前記シール部材と反対側の端部に接続され、前記接合部に介在する弾性シール部材を更に備えることが好ましい。
【０００９】
上記発明の一態様によれば、高さ調整部材の外側に弾性シール部材を配置する。弾性シール部材を、ハウジングを構成する金属部材で挟むことで、各金属部材との接合面に均一に圧力を配布することができる。よって、外部からハウジング内部への塩水などの浸入を防止できるようになる。
【００１０】
上記発明の一態様において、前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記高さ調整部材と接触する面が、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた材質で被覆されると良い。
上記発明の一態様において、前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記弾性シール部材と接触する面が、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた膜で被覆されても良い。
【００１１】
上記構成とすることで、接合部のハウジング外周付近、すなわち、塩水などの浸入口側で優先的に腐食を生じさせることができるため、シール部材周辺のハウジングの腐食の進行を遅延させることができる。
【００１２】
また、本発明は、少なくとも２つに分割された部材から構成され、前記各部材が相互に接合して内部に空間が形成されたハウジングを有し、前記ハウジング内に前記空間内の流体を圧縮可能に収容された圧縮機構部を備える圧縮機の防食処理方法であって、前記各部材の相互に接合する接合部に前記空間を密閉空間とするシール部材を配置し、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有する高さ調整部材を、前記シール部材よりも外側の前記接合部に介在させる、圧縮機の防食処理方法を提供する。
【００１３】
上記発明によれば、高さ調整部材の表面をハウジングよりも優先的に腐食させることができるため、シール部材が配置された接合部周辺のハウジングの腐食の進行を遅延させることができる。
また、高さ調整部材はシール部材よりも外側に位置する。すなわち、高さ調整部材はシール部材よりも塵埃や塩水などの浸入口側に位置する。上記構成とすることで、優先的に腐食された高さ調整部材が体積膨張し、物理的に塩水などの浸入を防止することが可能となる。
【００１４】
上記発明の一態様において、弾性シール部材を、前記高さ調整部材の前記シール部材側と逆端部に接続し、前記接合部に介在させることが好ましい。
【００１５】
上記発明の一態様によれば、弾性シール部材は、ハウジングを構成する金属部材で挟むことで、各金属部材との接合面に均一に圧力を配布することができる。よって、外部からハウジング内部への塩水などの浸入を防止できるようになる。
【００１６】
上記発明の一態様において、前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記高さ調整部材と接触する面を、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた材質で被覆すると良い。
上記発明の一態様において、前記シール部材よりも外側に位置する前記接合部の、少なくとも前記弾性シール部材と接触する面を、前記ハウジングの材質に対して犠牲防食作用を備えた膜で被覆しても良い。
【００１７】
上記構成とすることで、ハウジングの外側、すなわち、塩水などの浸入口側で優先的に腐食を生じさせることができるため、シール部材部分周辺のハウジングの腐食の進行を遅延させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、犠牲防食作用を有する高さ調整部材をハウジングの接合部に配置することで、優先的に高さ調整部材を腐食させ、シール部材の周辺のハウジング部材の腐食を遅らせることができる。これによって、より長くハウジング内の密閉性を維持することが可能となり、外部への冷媒ガスの漏出や、ハウジング内への塵埃などの侵入の防止機能を維持することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る圧縮機の断面図である。
【図２】第１実施形態に係る圧縮機のフロントハウジングとリアハウジングとの接合部の拡大図である。
【図３】第２実施形態における高さ調整部材と一体化された弾性シール部材の配置例を示す図である。
【図４】第３実施形態における犠牲防食膜を被覆する範囲を例示する図である。
【図５】従来の圧縮機におけるフロントハウジングとリアハウジングとの接合部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２１】
（第１実施形態）
本実施形態の圧縮機１は、図１に示すように、スクロール圧縮機として構成されている。この圧縮機１は、ハウジング２内の密閉空間Ｓに、圧縮機構部３が収容されている。
【００２２】
ハウジング２は、例えば、アルミニウムを主成分とするダイカスト用アルミニウム合金、詳細にはＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系のアルミニウム合金、例えばＡＤＣ１２などからなる。ハウジング２は、有底筒状のフロントハウジング２１と、フロントハウジング２１の開口を閉塞するリアハウジング２２とに分割されている。フロントハウジング２１とリアハウジング２２とは、相互にボルトの締め付けなどで接合されることで密閉空間Ｓを形成する。
フロントハウジング２１とリアハウジング２２との接合部は、シール部材（例えば、Ｏリング）２３によりシールされて密閉空間Ｓの密閉状態を保つように構成されている。
【００２３】
圧縮機構部３は、リアハウジング２２に固定されている固定スクロール３１と、ハウジング２および固定スクロール３１に対向して公転旋回する旋回スクロール３２が設けられている。
【００２４】
固定スクロール３１は、略円板状の端板３１１と、端板３１１に立設された渦巻き状の壁体３１２（以下、固定渦巻体と称す）とを有している。端板３１１は、ボルト４によりリアハウジング２２に固定されている。また、端板３１１の略中央には、圧縮された空気を端板３１１の旋回スクロール３２に反する裏側に吐き出すための吐出口３１４が形成されている。固定渦巻体３１２は、端板３１１の旋回スクロール３２に向く表面から垂直に突出し、円のインボリュート曲線（伸開線）に沿った形状で設けられている。また、固定渦巻体３１２の突出端面には、シール部材３１３が設けられている。
【００２５】
旋回スクロール３２は、固定スクロール３１と同様に、略円板状の端板３２１と、端板３２１に立設された渦巻き状の壁体３２２（以下、旋回渦巻体と称す）とを有している。端板３２１は、固定スクロール３１に反する裏面が、フロントハウジング２１の内面であるスラスト面２２１に対して摺動可能に対面して支持されている。旋回渦巻体３２２は、端板３２１の固定スクロール３１に向く表面から垂直に突出し、固定スクロール３１の固定渦巻体３１２の形状を１８０°反転させた形状で設けられている。また、旋回渦巻体３２２の突出端面には、シール部材３２３が設けられている。
【００２６】
旋回スクロール３２と固定スクロール３１とは、旋回渦巻体３２２が固定渦巻体３１２に対向して噛み合うようにしてハウジング２の密閉空間Ｓに配置されている。このように配置された状態において、旋回渦巻体３２２のシール部材３２３が、固定スクロール３１の端板３１１の表面に接し、かつ固定渦巻体３１２のシール部材３１３が、旋回スクロール３２の端板３２１の表面に接している。これにより、旋回スクロール３２と固定スクロール３１との間には、端板３２１、端板３１１、旋回渦巻体３２２および固定渦巻体３１２により区画された一対の複数の圧縮室Ｐが形成されている。
【００２７】
また、旋回スクロール３２は、公転機構により、固定スクロール３１に対して公転旋回するように構成されている。公転機構は、入力軸５１と、ドライブピン５２と、ブッシュ５３とで構成されている。入力軸５１は、ハウジング２のフロントハウジング２１に対し、ベアリング５４により軸心Ｃ回りに回転可能に支持されており、先端５１ａがハウジング２の外部に延出され、基端５１ｂがハウジング２内の密閉空間Ｓに配置されている。この入力軸５１は、ハウジング２の外部から回転動力が入力される。
【００２８】
旋回スクロール３２が固定スクロール３１に対して公転旋回すると、一対の圧縮室Ｐは、次第に容積が減少しつつ、固定スクロール３１の端板３１１の中心部分で１つになる。これにより、圧縮室Ｐは、圧力が上昇して室内の冷媒ガス（流体）が圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、固定スクロール３１の端板３１１に形成されている吐出口３１４から吐き出される。
【００２９】
なお、圧縮機１は、上述したスクロール圧縮機として構成されることに限らず、圧縮機構部がロータの偏心回転により冷媒ガス（流体）を圧縮するロータリ圧縮機であってもよい。さらに、圧縮機１は、スクロール圧縮およびロータリ圧縮を共に行う構成であってもよい。さらに、圧縮機１は、ハウジング２の外部からの回転動力を入力する構成であるが、ハウジング２の内部（密閉空間Ｓ）に駆動部（モータなど）を有していてもよい。
【００３０】
圧縮機１において、図２に示すように、ハウジング２を構成するフロントハウジング２１およびリアハウジング２２の接合部の間に、高さ調整部材５が介在されている。高さ調整部材５は、シール部材２３よりもハウジング２の外周側、すなわち、シール部材２３に対して上記密閉空間Ｓと反対側に位置する側に配置されている。高さ調整部材５は、フロントハウジング２１とリアハウジング２２との向かい合う面に接触している。
【００３１】
高さ調整部材５は、フロントハウジング２１とリアハウジング２２とを相互にボルト６の締め付けなどで接合した際に、変形しない程度の剛性を有する。また、高さ調整部材５は、１０μｍから５００μｍ程度の厚さとすると良い。また、高さ調整部材５は、ハウジング２の材質に対して犠牲防食作用を備えた表面を有する。「犠牲防食」とは、基材よりもイオン化傾向の大きい金属を基材に接触させることで、イオン化傾向の大きい金属が犠牲的に腐食して基材の腐食を抑制することをさす。本実施形態では、高さ調整部材５の表面をハウジングよりもイオン化傾向の大きい金属で構成することで、ハウジングに対して犠牲防食作用を備えた高さ調整部材５とする。例えば、ハウジングがＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系のアルミニウム合金からなる場合は、高さ調整部材５の表面を酸化亜鉛または水酸化亜鉛などで構成する。本実施形態において、高さ調整部材５は、ＳＵＳなどの芯材５Ａの表面５Ｂを亜鉛めっき処理して被覆したものとする。
【００３２】
なお、被覆方法は、めっき処理に限定されず、蒸着などとしても良い。また、高さ調整部材は、単一の材料から構成されていても良い。
【００３３】
上記のような高さ調整部材を、シール部材２３よりもハウジングの外周側に備えることで、高さ調整部材５の表面５Ｂが犠牲的に腐食し、シール部材２３周辺のハウジングの腐食を遅延させることができる。また、高さ調整部材５が腐食すると体積膨張するため、外部からの腐食要素の侵入を物理的に抑制することが可能となる。このため、シール部材２３による密閉性能の保持を助勢し、ハウジング２内の密閉空間Ｓから外部への冷媒ガスの漏出や、ハウジング２内への塵埃などの侵入の防止機能を維持することが可能になる。
【００３４】
（第２実施形態）
本実施形態における圧縮機は、高さ調整部材に弾性シール部材が接続された以外は第１実施形態と同様の構成とする。
【００３５】
弾性シール部材は液体を透過させない緻密性組織とされ、且つ、弾性を有する。例えば、弾性シール部材は、天然ゴムまたは合成ゴムなどからなる。弾性シール部材は、高さ調整部材の一端部に、接着剤やアンカーなどを介して接続されている。弾性シール部材の厚さは、高さ調整部材よりも１割から３割程度厚くすると良い。
【００３６】
図３に、高さ調整部材と一体化された弾性シール部材の配置例を示す。高さ調整部材５と一体化された弾性シール部材７は、高さ調整部材５をシール部材２３側に向け、弾性シール部材７が高さ調整部材５よりもハウジング２の外周側となるよう、フロントハウジング２１とリアハウジング２２との間に介在されている。
【００３７】
弾性シール部材７は、フロントハウジング２１とリアハウジング２２との相互に向かい合う面と接触する。弾性シール部材７は、フロントハウジング２１とリアハウジング２２とをボルト６の締め付けなどで接合することで、各ハウジングとの接合面に均一に圧力を配布しシールするため、外部からの腐食要素の侵入を抑制することができる。仮に、弾性シール部材７と各ハウジングとの隙間から腐食要素が侵入した場合であっても、高さ調整部材５が犠牲的に腐食されるため、シール部材２３周辺のハウジング２の腐食の進行を遅らせることができる。
【００３８】
（第３実施形態）
本実施形態における圧縮機は、ハウジングが犠牲防食作用を備えた材質の犠牲防食膜で被覆されている以外は第１実施形態と同様の構成とする。
【００３９】
犠牲防食膜は、ハウジング２の材質よりもイオン化傾向の大きな金属からなる。犠牲防食膜の厚さは３μｍから３００μｍとすると良い。そのようにすることで、現状の技術により現実的に形成することができる。図４に、犠牲防食膜８を被覆する範囲を例示する。犠牲防食膜８は、フロントハウジング２１とリアハウジング２２との接合部の少なくとも高さ調整部材５と接触する面を被覆するよう設けられている。
【００４０】
上記構成とすることで、よりシール部材２３周辺のハウジングの腐食の進行を遅らせることが可能となる。
【００４１】
なお、本実施形態は第２実施形態と組み合わせて実施することもできる。詳細には、フロントハウジング２１とリアハウジング２２との接合部の少なくとも弾性シール部材、または、一体化された高さ調整部材５及び弾性シール部材７と接触する面を被覆するよう犠牲防食膜８を設けても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  圧縮機
２  ハウジング
３  圧縮機構部
４，６  ボルト
５  高さ調整部材
５Ａ  芯材
５Ｂ  表面
７  弾性シール部材
８  犠牲防食膜
２１  フロントハウジング
２２  リアハウジング
２３  シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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