シール材料
【課題】冷媒の透過を確実に防止することにより優れたシール性を発揮でき、しかも組み付け作業性にも優れたシール材料を提供する。
【解決手段】冷媒不透過性材料（たとえば、金属、セラミックス）の繊維からなる織物３３をコア３１とし、該コア３１の表面にエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂）を含浸させることで、エラストマ層３２を形成させたＯ−リング３０等のシール材料。なお、エラストマ層３２は、コア３１の表面にエラストマを溶射、塗布等により形成することも可能である。
【解決手段】冷媒不透過性材料（たとえば、金属、セラミックス）の繊維からなる織物３３をコア３１とし、該コア３１の表面にエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂）を含浸させることで、エラストマ層３２を形成させたＯ−リング３０等のシール材料。なお、エラストマ層３２は、コア３１の表面にエラストマを溶射、塗布等により形成することも可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール材料に関し、とくに圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングとして好適なシール材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングとしては、たとえばゴム等のエラストマからなるＯ−リング、あるいは金属やセラミックスからなるＯ−リングが知られている。また、車両用空調装置の圧縮機のＯ−リングとしては、ゴム製Ｏ−リングが多く使用されている。このようなＯ−リングのうち、たとえば、ゴム製のエラストマからなるゴム製Ｏ−リングは、シール面に多少の凹凸があってもシール面に密着し微小な隙間を埋めることができるが、冷媒の透過漏れ生じるおそれがある。一方、金属やセラミックスからなるＯ−リングは、冷媒の透過漏れを防止できるが、ゴム製Ｏ−リングのようにシール面に密着できない。このため、金属やセラミックスからなるＯ−リングを使用する場合には、極力シール面の面粗さを小さくするような対応が必要になる。また、金属やセラミックスからなるＯ−リングはゴム製Ｏ−リングのように伸縮性がないため組み付け作業性が低下するおそれがある。
【０００３】
上記のような問題点を解消すべく、金属コイルスプリングからなる芯材の表面にエラストマをライニングしたＯ−リングの提案もなされている（特許文献１）。該提案に係るＯ−リングは伸縮性を有するため優れた組み付け性を発揮するが、金属コイルスプリングを形成する線材の隙間を冷媒が簡単に透過しシール性が損なわれるおそれがある。
【特許文献１】実開昭６３−１１９９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、冷媒の透過を確実に防止することにより優れたシール性を発揮でき、しかも組み付け作業性にも優れたシール材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係るシール材料は、冷媒不透過性材料の繊維からなる織物をコアとし、該コアの表面にエラストマ層を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、コアの表面にはエラストマ層が設けられているので、シール面に多少の凹凸があってもエラストマ層をシール面に沿って密着できシール面の微細な凹凸を埋めることができる。また、コアは金属やセラミックス等の冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されているので、表面のエラストマ層を冷媒が透過したとしても、冷媒不透過性材料が複雑に絡み合って形成された織物により冷媒の透過は確実に防止される。また、コアは冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されるので、優れた伸縮性を有する。したがって、組み付け作業性を向上できる。
【０００６】
上記エラストマ層は、たとえばコアにエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂等のエラストマ）を含浸させることにより簡単に形成できる。なお、エラストマ層は、コアにエラストマを溶射、塗布等することにより形成することも可能である。
【０００７】
上記冷媒不透過性材料としては、たとえば金属やセラミックスを挙げることができる。
【０００８】
本発明に係るシール材料はＯ−リング用として好適であり、このようなＯ−リングとくに車両用空調装置の圧縮機の冷媒シール用として好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るシール材料によれば、冷媒の透過を確実に防止しシール性を向上できる。また、組み付け作業性を向上できる。また、既存のシール部材と簡単に置換することも可能である。さらに、コアの表面にはエラストマ層が設けられるので、シール面の面粗さを小さくするような加工を省略することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明に係るシール材料の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は、本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングが適用された圧縮機を示しており、該圧縮機は車両空調装置用の圧縮機に構成されている。図１において、１は圧縮機を示している。圧縮機１は、フロントハウジング２とシリンダブロック３とシリンダヘッド４とを有している。フロントハウジング２とシリンダブロック３との間にはクランク室５が形成されている。
【００１１】
シリンダブロック３には、周方向に複数のシリンダボア６が設けられており、各シリンダボア６内にはピストン７が往復動自在に挿入されている。ピストン７は、ピストンロッド８を介してクランク室５内に設けられた斜板９側に連結されている。斜板９の中央部には駆動軸１０が挿通されている。斜板９の一面上にはロータ１１側に向かって延びる耳部１２が設けられている。耳部１２には長穴１３が穿設されている。長穴１３にはピン２８が挿通され、斜板９の傾斜角が変更した場合にも斜板９とロータ１１が連結されるようになっている。ロータ１１は、フロントハウジング２の内壁にスラストベアリング１４を介して支持されており、駆動軸１０と一体回転するようになっている。
【００１２】
斜板９にはスラストベアリング１５を介して揺動板１６が設けられている。揺動板１６の球面座１７にはピストンロッド８のピボット８ａが接続されている。
【００１３】
フロントハウジング２の端部には、クラッチ機構１８が設けられており、該クラッチ機構のオンオフにより駆動軸１０に外部駆動源（たとえば、車両駆動用のエンジン等）か羅の駆動力が伝達されたり遮断されたりするようになっている。
【００１４】
シリンダヘッド４内は、内壁１９により吸入室２０と吐出室２１とに区画されている。シリンダブロック３とシリンダヘッド４との間には弁板２２が介装されており、該弁板２２には、吸入室２０とシリンダボア６内とを連通する吸入孔２３、および吐出室２１とシリンダボア６内とを連通する吐出孔２４が設けられている。吸入孔２３には、該吸入孔２３を開閉する吸入弁２５が設けられている。また、吐出孔２４には、該吐出孔２４を開閉する吐出弁２６が設けられている。なお、吐出弁２６の開度は吐出室２１内に設けられたリテーナ２７により規制されるようになっている。
【００１５】
上記のように構成された圧縮機１のたとえば弁板２２とシリンダブロック３との間には冷媒シール用のＯ−リング３０が設けられている。Ｏ−リング３０は、図３、図４に示すように環状に形成されたコア３１と該コア３１の表面に設けられたエラストマ層３２とを有している。コア３１は、冷媒不透過性材料（たとえば、金属、セラミックス）の繊維から成る織物３３からなっている。そして、このようなコア３１にエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂）を含浸させることにより該コア３１の表面にエラストマ層３２が形成されるようになっている。なお、エラストマ層３２は、コア３１の表面にエラストマを溶射、塗布等することにより形成することも可能である。
【００１６】
本実施態様においては、Ｏ−リング３０のコア３１の表面にはエラストマ層３２が設けられているので、弁板２２とシリンダブロック３のシール面に多少の凹凸があってもエラストマ層３２をシール面に沿って密着できシール面の微細な凹凸を埋めることができる。また、コア３１は金属やセラミックス等の冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されているので、表面のエラストマ層３１を冷媒が透過したとしても、冷媒不透過性材料が複雑に絡み合って形成された織物３３により冷媒の透過は確実に防止される。また、コア３１は冷媒不透過性材料の繊維からなる織物３４から形成されるので、優れた伸縮性を有する。したがって、組み付け作業性を向上できる。
【００１７】
なお、上記例は、圧縮機の特定部位に設けられるＯ−リングに本発明を適用した場合を示したが、本発明は、その他の適用箇所に対しても、現行のゴム製のＯ−リングと単純置換が可能であり、シール面の設計変更なしで使用できる（たとえば、円筒シールが要求される配管接合部等への組み付けも可能である。）。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明に係るシール材料は、各種シール部材に適用できるが、Ｏ−リングとして好適であり、とくに高圧シールが要求される圧縮機、中でも車両空調装置用の圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングに最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングが適用された圧縮機の断面図である。
【図２】図１の圧縮機の部分拡大図である
【図３】本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングの正面図である。
【図４】図３のＯ−リングのＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 圧縮機
２ フロントハウジング
３ シリンダブロック
４ シリンダヘッド
５ クランク室
６ シリンダボア
７ ピストン
８ ピストンロッド
８ａ ピボット
９ 斜板
１０ 駆動軸
１１ ロータ
１２ 耳部
１３ 長穴
１４ スラストベアリング
１５ スラストベアリング
１６ 揺動板
１７ 球面座
１８ クラッチ機構
１９ 内壁
２０ 吸入室
２１ 吐出室
２２ 弁板
２３ 吸入孔
２４ 吐出孔
２５ 吸入弁
２６ 吐出弁
２７ リテーナ
２８ ピン
３０ Ｏ−リング
３１ コア
３２ エラストマ層
３３ 織物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール材料に関し、とくに圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングとして好適なシール材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングとしては、たとえばゴム等のエラストマからなるＯ−リング、あるいは金属やセラミックスからなるＯ−リングが知られている。また、車両用空調装置の圧縮機のＯ−リングとしては、ゴム製Ｏ−リングが多く使用されている。このようなＯ−リングのうち、たとえば、ゴム製のエラストマからなるゴム製Ｏ−リングは、シール面に多少の凹凸があってもシール面に密着し微小な隙間を埋めることができるが、冷媒の透過漏れ生じるおそれがある。一方、金属やセラミックスからなるＯ−リングは、冷媒の透過漏れを防止できるが、ゴム製Ｏ−リングのようにシール面に密着できない。このため、金属やセラミックスからなるＯ−リングを使用する場合には、極力シール面の面粗さを小さくするような対応が必要になる。また、金属やセラミックスからなるＯ−リングはゴム製Ｏ−リングのように伸縮性がないため組み付け作業性が低下するおそれがある。
【０００３】
上記のような問題点を解消すべく、金属コイルスプリングからなる芯材の表面にエラストマをライニングしたＯ−リングの提案もなされている（特許文献１）。該提案に係るＯ−リングは伸縮性を有するため優れた組み付け性を発揮するが、金属コイルスプリングを形成する線材の隙間を冷媒が簡単に透過しシール性が損なわれるおそれがある。
【特許文献１】実開昭６３−１１９９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、冷媒の透過を確実に防止することにより優れたシール性を発揮でき、しかも組み付け作業性にも優れたシール材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係るシール材料は、冷媒不透過性材料の繊維からなる織物をコアとし、該コアの表面にエラストマ層を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、コアの表面にはエラストマ層が設けられているので、シール面に多少の凹凸があってもエラストマ層をシール面に沿って密着できシール面の微細な凹凸を埋めることができる。また、コアは金属やセラミックス等の冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されているので、表面のエラストマ層を冷媒が透過したとしても、冷媒不透過性材料が複雑に絡み合って形成された織物により冷媒の透過は確実に防止される。また、コアは冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されるので、優れた伸縮性を有する。したがって、組み付け作業性を向上できる。
【０００６】
上記エラストマ層は、たとえばコアにエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂等のエラストマ）を含浸させることにより簡単に形成できる。なお、エラストマ層は、コアにエラストマを溶射、塗布等することにより形成することも可能である。
【０００７】
上記冷媒不透過性材料としては、たとえば金属やセラミックスを挙げることができる。
【０００８】
本発明に係るシール材料はＯ−リング用として好適であり、このようなＯ−リングとくに車両用空調装置の圧縮機の冷媒シール用として好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るシール材料によれば、冷媒の透過を確実に防止しシール性を向上できる。また、組み付け作業性を向上できる。また、既存のシール部材と簡単に置換することも可能である。さらに、コアの表面にはエラストマ層が設けられるので、シール面の面粗さを小さくするような加工を省略することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明に係るシール材料の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は、本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングが適用された圧縮機を示しており、該圧縮機は車両空調装置用の圧縮機に構成されている。図１において、１は圧縮機を示している。圧縮機１は、フロントハウジング２とシリンダブロック３とシリンダヘッド４とを有している。フロントハウジング２とシリンダブロック３との間にはクランク室５が形成されている。
【００１１】
シリンダブロック３には、周方向に複数のシリンダボア６が設けられており、各シリンダボア６内にはピストン７が往復動自在に挿入されている。ピストン７は、ピストンロッド８を介してクランク室５内に設けられた斜板９側に連結されている。斜板９の中央部には駆動軸１０が挿通されている。斜板９の一面上にはロータ１１側に向かって延びる耳部１２が設けられている。耳部１２には長穴１３が穿設されている。長穴１３にはピン２８が挿通され、斜板９の傾斜角が変更した場合にも斜板９とロータ１１が連結されるようになっている。ロータ１１は、フロントハウジング２の内壁にスラストベアリング１４を介して支持されており、駆動軸１０と一体回転するようになっている。
【００１２】
斜板９にはスラストベアリング１５を介して揺動板１６が設けられている。揺動板１６の球面座１７にはピストンロッド８のピボット８ａが接続されている。
【００１３】
フロントハウジング２の端部には、クラッチ機構１８が設けられており、該クラッチ機構のオンオフにより駆動軸１０に外部駆動源（たとえば、車両駆動用のエンジン等）か羅の駆動力が伝達されたり遮断されたりするようになっている。
【００１４】
シリンダヘッド４内は、内壁１９により吸入室２０と吐出室２１とに区画されている。シリンダブロック３とシリンダヘッド４との間には弁板２２が介装されており、該弁板２２には、吸入室２０とシリンダボア６内とを連通する吸入孔２３、および吐出室２１とシリンダボア６内とを連通する吐出孔２４が設けられている。吸入孔２３には、該吸入孔２３を開閉する吸入弁２５が設けられている。また、吐出孔２４には、該吐出孔２４を開閉する吐出弁２６が設けられている。なお、吐出弁２６の開度は吐出室２１内に設けられたリテーナ２７により規制されるようになっている。
【００１５】
上記のように構成された圧縮機１のたとえば弁板２２とシリンダブロック３との間には冷媒シール用のＯ−リング３０が設けられている。Ｏ−リング３０は、図３、図４に示すように環状に形成されたコア３１と該コア３１の表面に設けられたエラストマ層３２とを有している。コア３１は、冷媒不透過性材料（たとえば、金属、セラミックス）の繊維から成る織物３３からなっている。そして、このようなコア３１にエラストマ（たとえば、ゴム、樹脂）を含浸させることにより該コア３１の表面にエラストマ層３２が形成されるようになっている。なお、エラストマ層３２は、コア３１の表面にエラストマを溶射、塗布等することにより形成することも可能である。
【００１６】
本実施態様においては、Ｏ−リング３０のコア３１の表面にはエラストマ層３２が設けられているので、弁板２２とシリンダブロック３のシール面に多少の凹凸があってもエラストマ層３２をシール面に沿って密着できシール面の微細な凹凸を埋めることができる。また、コア３１は金属やセラミックス等の冷媒不透過性材料の繊維からなる織物から形成されているので、表面のエラストマ層３１を冷媒が透過したとしても、冷媒不透過性材料が複雑に絡み合って形成された織物３３により冷媒の透過は確実に防止される。また、コア３１は冷媒不透過性材料の繊維からなる織物３４から形成されるので、優れた伸縮性を有する。したがって、組み付け作業性を向上できる。
【００１７】
なお、上記例は、圧縮機の特定部位に設けられるＯ−リングに本発明を適用した場合を示したが、本発明は、その他の適用箇所に対しても、現行のゴム製のＯ−リングと単純置換が可能であり、シール面の設計変更なしで使用できる（たとえば、円筒シールが要求される配管接合部等への組み付けも可能である。）。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明に係るシール材料は、各種シール部材に適用できるが、Ｏ−リングとして好適であり、とくに高圧シールが要求される圧縮機、中でも車両空調装置用の圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングに最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングが適用された圧縮機の断面図である。
【図２】図１の圧縮機の部分拡大図である
【図３】本発明の一実施態様に係るシール材料により形成されたＯ−リングの正面図である。
【図４】図３のＯ−リングのＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 圧縮機
２ フロントハウジング
３ シリンダブロック
４ シリンダヘッド
５ クランク室
６ シリンダボア
７ ピストン
８ ピストンロッド
８ａ ピボット
９ 斜板
１０ 駆動軸
１１ ロータ
１２ 耳部
１３ 長穴
１４ スラストベアリング
１５ スラストベアリング
１６ 揺動板
１７ 球面座
１８ クラッチ機構
１９ 内壁
２０ 吸入室
２１ 吐出室
２２ 弁板
２３ 吸入孔
２４ 吐出孔
２５ 吸入弁
２６ 吐出弁
２７ リテーナ
２８ ピン
３０ Ｏ−リング
３１ コア
３２ エラストマ層
３３ 織物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒不透過性材料の繊維からなる織物をコアとし、該コアの表面にエラストマ層を設けたことを特徴とするシール材料。
【請求項２】
前記エラストマ層が、コアにエラストマを含浸させることにより形成されている、請求項１に記載のシール材料。
【請求項３】
前記冷媒不透過性材料が金属またはセラミックスからなる、請求項１または２に記載のシール材料。
【請求項４】
前記シール材料がＯ−リング用のシール材料である、請求項１〜３のいずれかに記載のシール材料。
【請求項５】
前記Ｏ−リングが圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングである、請求項４に記載のシール材料。
【請求項６】
前記圧縮機が車両空調装置用である、請求項５に記載のシール材料。
【請求項１】
冷媒不透過性材料の繊維からなる織物をコアとし、該コアの表面にエラストマ層を設けたことを特徴とするシール材料。
【請求項２】
前記エラストマ層が、コアにエラストマを含浸させることにより形成されている、請求項１に記載のシール材料。
【請求項３】
前記冷媒不透過性材料が金属またはセラミックスからなる、請求項１または２に記載のシール材料。
【請求項４】
前記シール材料がＯ−リング用のシール材料である、請求項１〜３のいずれかに記載のシール材料。
【請求項５】
前記Ｏ−リングが圧縮機の冷媒シール用のＯ−リングである、請求項４に記載のシール材料。
【請求項６】
前記圧縮機が車両空調装置用である、請求項５に記載のシール材料。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１１５１２７（Ｐ２００９−１１５１２７Ａ）
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８６００６（Ｐ２００７−２８６００６）
【出願日】平成１９年１１月２日（２００７．１１．２）
【出願人】（０００００１８４５）サンデン株式会社 (1,791)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２日（２００７．１１．２）
【出願人】（０００００１８４５）サンデン株式会社 (1,791)
【Ｆターム（参考）】
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