[发明专利]滑动部件和使用其的制冷剂压缩机、以及冷藏库和空调机

说明书

本发明的滑动部件，用于压缩制冷剂的制冷剂压缩机所具有的、贮存润滑油的密闭容器内的滑动部。该滑动部件在母材的表面上形成有氧化覆膜。该氧化覆膜至少具有以下任意结构：(1)在母材是铁系材料的情况下，是从最外侧表面依次具有由Fe₂O₃构成的第一层、由Fe₃O₄构成的第二层和由FeO构成的第三层的三层结构；(2)具有高低差在0.01μm～0.1μm的范围内的小的凹凸的致密的结构；或者(3)在母材是铁系材料的情况下，是含有铁氧化物并且硬度不同的三层结构。

本案是申请日为2013年2月15日、申请号为201380006292.3(国际申请号为PCT/JP2013/000852)的、发明名称为“滑动部件和使用其的制冷剂压缩机、以及冷藏库和空调机”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及冷藏库、空调机等中使用的制冷剂压缩机所具有的滑动部件和以使用该滑动部件的制冷剂压缩机、冷藏库以及空调机等为代表的具有使用上述制冷剂压缩机的制冷循环的产品。

背景技术

近年来，从保护地球环境的观点出发为了减少化石燃料的使用，高效率的制冷剂压缩机的开发正在推进。作为实现制冷剂压缩机的高效率化的方法，例如能够举出在制冷剂压缩机所具有的滑动部中使作用于其滑动面的表面压力降低、实现顺畅的滑动的技术。

制冷剂压缩机所具有的滑动部是通过多个滑动部件彼此经由滑动面组合而构成的。作为具体的滑动部，例如能够举出曲轴的主轴部与轴承部、活塞与缸筒(bore)、推力部与止推垫圈、活塞销与连杆、曲轴的偏心轴与连杆等这样的滑动部件的组合。

作为实现滑动部的顺畅的滑动的技术，例如能够举出专利文献1公开的密闭型压缩机。该密闭型压缩机在密闭箱内收纳有电动机和压缩机械，在构成该压缩机械的滑动部的一个滑动部件上形成有磷酸锰类覆膜等磷酸盐覆膜。该磷酸盐覆膜是由多孔晶体构成的不溶性覆膜。

如图14示意性地表示的那样，滑动部由第一滑动部件31和第二滑动部件41构成，在第二滑动部件41的滑动面形成有由多孔晶体构成的不溶性的磷酸盐覆膜20。举出具体的例子，如果滑动部是由缸筒和活塞构成的结构，则缸筒是第一滑动部件31，活塞是第二滑动部件41。另外，如果滑动部是由曲轴的主轴部和轴承部构成的结构，则轴承部是第一滑动部件31，主轴部是第二滑动部件41。

像这样如果在一个滑动部件上形成磷酸盐覆膜20，则即使双方的滑动部件是金属制的，作为滑动面，也是第一滑动部件31的金属面与第二滑动部件41的磷酸盐覆膜20的面接触。因此，在滑动面能够有效地抑制金属面彼此接触的可能性。另外，由于磷酸盐覆膜20是多孔晶体，所以还能够在滑动面彼此之间提高润滑油的保持性。其结果是，在滑动部实现顺畅的滑动。

另外，专利文献1中还记载有，由于能够通过形成磷酸盐覆膜20来消除滑动面的机械加工完成的加工面，所以能够良好地进行构成滑动部的滑动部件彼此的初始磨合。

首先，对抑制磷酸盐覆膜20形成的金属面彼此的接触进行说明。例如，如果滑动部是由缸筒和活塞构成的结构，则缸筒和活塞的间隔通常为了尽可能使泄漏损失小而非常狭窄。因此，由于缸筒和活塞的形状、精度偏差等诸条件，缸筒与活塞的滑动面有可能部分性的相互接触。这样的部分的接触容易在活塞到达上止点或者下止点而滑动速度变为零的情况下产生。如图14所示，如果在活塞(第二滑动部件41)的滑动面形成磷酸盐覆膜20，则金属面不露出，所以能够避免活塞的金属面与缸筒的金属面直接接触。

接着，说明由磷酸盐覆膜20带来的润滑油的保持性的提高。随着压缩机械所具有的曲轴的旋转油泵发挥作用，由此润滑油被供给到各滑动部，各滑动部被润滑。在此，与上述同样，如果滑动部是由缸筒和活塞构成的结构，则在图14所示的滑动部利用活塞(第二滑动部件41)的表面的磷酸盐覆膜20来保持润滑油。被保持的润滑油有助于缸筒和活塞的顺畅的滑动，并且在缸筒和活塞之间起到密封的作用。

现有技术文献