CN103635705B

CN103635705B - 滑动部件

Info

Publication number: CN103635705B
Application number: CN201280032991.0A
Authority: CN
Inventors: 福原弘之; 石田贵规
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2011-07-01
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2032-06-27
Also published as: JP6004199B2; CN103635705A; JPWO2013005394A1; WO2013005394A1

Abstract

预想到滑动部件的滑动状况在以后变得更加严酷，在滑动面间不能充分保持润滑油，油膜破坏而滑动部件彼此接触的边界润滑区域的滑动状态长时间继续时，发生磨损粉的凝接、磨料磨损，有时最终发生因烧接导致的卡住、异常磨损。于是，本发明提供一种在滑动部件的表面不单设置无数相同的凹部，而且根据滑动，适当地设定凹部的形状（大小、深度、开口面积率），即使在更加严酷的滑动条件下的情况下，能够降低摩擦损失、磨损、高效率、高可靠性的滑动部件。

Description

滑动部件

技术领域

本发明涉及滑动部件的表面形状，特别是涉及在制冷循环用压缩机等的装置中，主要由金属材料构成的滑动部件的滑动面。

背景技术

为了装置的效率提高和可靠性提高，需要降低滑动部件的摩擦损失。例如，在用于冷冻冷藏库等的往复式压缩机的情况下，作为一般使用的转速的1500至3000rpm中，在滑动部件间存在的油膜的厚度为1至2μm程度或其以下。

现有技术中，为了降低滑动部件的摩擦损失，将进行接触的滑动面的微小的凹凸除去，努力尽可能平滑。

另一方面，为了降低滑动部件的摩擦损失，提出了对平滑化了的滑动部件的滑动面实施用于形成凹部的加工的技术。具体来讲，提出了在滑动部件的滑动面形成截面呈大致圆弧状的无数的凹部的技术（例如，参照专利文献1）。

以下，使用附图说明这些现有技术。图10、图11表示相互滑动的滑动部件隔着润滑油的油膜（省略图示）相对的状态。

图10表示使与滑动部件32相对的滑动部件30的滑动面也平滑的状态。

图11表示使相对的滑动部件30的滑动面平滑，在另一方的滑动部件32的滑动面38设置无数的凹部36的情形。根据专利文献1，当对接触滑动部34供给润滑油时，润滑油因表面张力在形成无数凹部36侧为油滴，当被施加载荷时，各凹部36的相邻的油滴彼此连结，在滑动面整个区域形成油膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-188738号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述现有的压缩机等中，为了实现更加高输出化、用于防止噪音和振动的低旋转化、用于提高效率的润滑油的低粘度化、滑动部分的削减导致的高效率化，相反地可以预料滑动部件的滑动状况今后会变得更加糟糕。

如图10所示，在滑动部件30、32间的滑动面彼此平滑的情况下，接触滑动部34不能充分保持润滑油，因此，有时油膜破坏、滑动部件30、32彼此接触。这样的滑动部件30、32间，边界润滑区域的滑动状态长时间持续时，有时发生磨损粉的凝结、磨料磨损，最终发生因所谓的烧结导致的锁定、异常磨损。

另外，如图11所示，在滑动面38设置有无数凹部36的情况下，从滑动开始经过不久之后，有时摩擦系数急剧增加地转变，或者从滑动刚刚开始之后随着摩擦系数较大的变动推移至高值。其结果是，滑动部件30、32的滑动面有时产生剧烈的磨损。

另外，压缩机的滑动部件的滑动面，在其整个区域不以相同的滑动条件（载荷、润滑油粘度、速度）进行滑动，滑动面彼此接触的润滑状态严苛的区域和滑动面彼此被油膜隔开的润滑状态不严苛的区域混合存在。因此，即使在滑动面整个区域设置相同的凹部，有时也难以获得充分的效果。

本发明是为了解决上述现有的问题而完成的，在压缩机的滑动部件的滑动面，根据滑动条件（载荷、润滑油粘度、速度），相应于润滑状态严苛的区域和不严苛的区域，将凹部的规格、即凹部开口部的大小、凹部的深度、和开口部对滑动部件的滑动面所占的比例（以下称为开口面积率）设定为最佳来配置凹部。由此，目的在于，使滑动部件的滑动面并存进行抑制磨损进一步提高滑动部件的可靠性的作用的区域和进行进一步减少摩擦损失、即流体粘性损失的作用的区域，提供有效地降低摩擦损失、磨损、可靠性高且损失少的滑动部件。

用于解决课题的方法

为了解决上述现有问题，本发明的滑动部件，在滑动部件的滑动面，根据滑动条件区分为润滑状态严苛的区域和不严苛的区域，在其表面实施与各个区域对应的凹部规格的凹部。由此，通过滑动面的表面压力缓和、油存积有效地使润滑油渗出来抑制磨损，并且利用接触面积的减少来降低流体粘性损失，有效地降低摩擦损失、磨损。

发明的效果

根据本发明的滑动部件，通过滑动面的表面压力缓和、油存积有效地使润滑油渗出来抑制磨损，并且利用接触面积的减少来降低流体粘性损失，有效地降低摩擦损失、磨损，所以能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的滑动部件的立体示意图。

图2是测定摩擦特性的摩擦实验装置的示意图。

图3是表示本实施方式1的滑动部件和比较例的滑动部件的滑动状态的特性图。

图4是使用本发明的滑动部件的往复式压缩机的横截面图。

图5是使用本发明的滑动部件的旋转式压缩机的横截面图。

图6是使用本发明的滑动部件的涡旋式压缩机的横截面图。

图7是使用本发明的滑动部件的涡旋式压缩机的固定涡旋件的平面图。

图8是使用本发明的滑动部件的涡旋式压缩机的固定涡旋件的平面图。

图9是使用本发明的滑动部件的涡旋式压缩机的固定涡旋件的平面图。

图10是现有的平滑的滑动面的截面示意图。

图11是现有的设置有凹部的滑动面的截面示意图。

附图标记的说明

10 盘（disk）状滑动部件

12 环状滑动部件

132 滑动部件

136、136a、136b 凹部

137、137a、137b 平坦部

138、138a、138b 滑动面

150 往复式压缩机

170 旋转式压缩机

180 涡旋式压缩机

188 固定涡旋件

189 旋转涡旋件

190 推力轴承面

191 内周侧

192 外周侧

具体实施方式

第一发明中，包括使彼此的滑动面滑动的两个滑动部件，在至少一方的上述滑动面设置有麻坑状的多个凹部，上述凹部的形状或上述凹部的开口面积率根据区域而不同，由此，通过滑动面的表面压力缓和、油存积有效地使润滑油渗出来抑制磨损，并且利用接触面积的减少来降低流体粘性损失，有效地降低摩擦损失、磨损，所以能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

第二发明中，上述根据区域而不同的上述凹部，其开口尺寸和凹部深度的至少一者的形状不同，由此，产生与第一发明相同的效果。

第三发明中，作为上述区域具有第一区域和第二区域，在上述第一区域的润滑条件比上述第二区域的润滑条件严苛的情况下，形成于上述第一区域的上述凹部的上述凹部深度比形成于上述第二区域的上述凹部的上述凹部深度浅，上述第一区域的上述开口面积率比上述第二区域的上述开口面积率小，由此能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

第四发明中，上述凹部的开口面为大致圆形，由此润滑油容易渗出，并且，能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

第五发明中，第一至第四发明的滑动部件是用于往复式压缩机、旋转式压缩机、或涡旋式压缩机的部件，由此能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，不由本实施方式限定本发明。

（实施方式1）

图1是本发明的实施方式1中的滑动部件的滑动面的立体示意图，表示润滑条件严苛的第一区域A和润滑条件不严苛的第二区域B。

本发明涉及彼此滑动面进行滑动的两个滑动部件。在至少一方的滑动部件132的滑动面138设置有麻坑（dimple）状的凹部136。

滑动面138包括第一区域A的滑动面138a和第二区域B的滑动面138b。在此，第一区域A表示润滑条件比第二区域B严苛的情况。

形成于滑动面138a的凹部136a和形成于滑动面138b的凹部136b的形状彼此不同。即，凹部136a和凹部136b的开口尺寸和凹部深度的至少一者不同。

在图1中，表示凹部136a和凹部136b的开口尺寸和凹部深度不同的情况。

形成于第一区域A的凹部136a的凹部深度比形成于第二区域B的凹部136b的凹部深度浅，第一区域A中的凹部136a的开口尺寸比第二区域B中的凹部136b的开口尺寸大。

第一区域A的滑动面138a中的凹部136a的开口面积率与第二区域B的滑动面138b中的凹部136b的开口面积率不同。

开口面积率是指凹部136相对于滑动面138的面积的开口面的总面积的比例。用激光显微镜观看滑动部件132的滑动面138的一部分进行计算机图像处理。当分为凹部136的开口面和平坦面137之后，将各个凹部136的开口面的面积的总和除以用于图像处理的滑动面138的全面积，能够获得开口面积率。此外，令改变测定部位测量多次获得的开口面积率的平均值为该条件下的代表值。

第一区域A中的开口面积率，在分为凹部136a的开口面和平坦面137a之后，能够将各个凹部136a的开口面的面积的总和除以用于图像处理的滑动面138a的全面积而得到。

第二区域B中的开口面积率，在分为凹部136b的开口面和平坦面137b之后，能够将各个凹部136b的开口面的面积的总和除以用于图像处理的滑动面138b的全面积而得到。

在图1中，第一区域A中的开口面积率比第二区域B中的开口面积率小。

润滑条件严苛的第一区域A，与润滑条件不严苛的第二区域B相比，深度浅的麻坑状的凹部136a设置为开口面积率小（例如，直径0.2mm前后、深度1～3μm程度、开口面积率10～25％程度）。由此，在滑动面138上的平坦部利用面承接其载荷并且保持于凹部136的润滑油渗出至平坦部，由此即使在更严酷的滑动条件的情况下，也能够降低摩擦损失、磨损。

对此，在润滑条件不严苛的第二区域B中，与润滑条件严苛的第一区域A相比，深度深的麻坑状的凹部136b设置为开口面积率大（例如，直径0.15mm～0.3mm以内，深度3～10μm程度，开口面积率20～50％程度）。由此，能够减少平滑面的面积，润滑油的粘性抵抗变低且保持于凹部的润滑油渗出至平坦部，由此能够降低摩擦损失、磨损。此外，开口部的形状优选为大致圆形。这是因为润滑油容易渗出。

图2是测定摩擦特性的摩擦实验装置的立体图。用环形盘（Ring on disk）方式的实验装置对通过激光、蚀刻等的除去加工、喷丸（shot blast）、冲压等的塑性加工等形成有凹部136的滑动部件132的摩擦特性进行了评价。

图2所示的摩擦实验装置中，作为两个滑动部件安装有环状滑动部件12和盘状滑动部件10。环状滑动部件12因经由驱动部件14和销16被传递的旋转力而在规定方向上进行旋转，并且从上方经由静止轴18承受载荷负载。

因此，环状滑动部件12以规定压力与盘状滑动部件10接触且盘状滑动部件10旋转，所以在环状滑动部件12和盘状滑动部件10之间产生摩擦。此外，该两个滑动部件10、12间存在省略图示的润滑油。在环状滑动部件12的侧面设置有贯通孔23。从插入到环状滑动部件12的侧面的贯通孔23中的微量注射器（Microsyringe）24对环状滑动部件12的内周面适当供给润滑油，因盘状滑动部件10的旋转的离心力而流入到两个滑动部件的接触滑动部。另外，在盘状滑动部件10和环状滑动部件12的同心圆上方设置的引导部20起到静止轴18的轴承的作用。另外，滚珠轴承22起到使环状滑动部件12和盘状滑动部件10不是一端接触而是以面接触的调心机构的作用。

此外，上述摩擦实验装置的实验条件为了测定边界润滑、混合润滑和流体润滑的摩擦系数，如下所述。载荷为6N～110N，速度为0.06～0.6m/sec，粘度为4.6～130mm²/sec，油供给为0.12cm³/分（0.03cm³×4次/分）。

环状滑动部件12的外径为25.6mm，内径为20mm，材质为FC200（硬度HB180程度），表面粗糙度为磨削精加工至Ra0.2程度。盘状滑动部件10的外径为27mm，材质为FC250（硬度HB200程度），表面粗糙度为Ra0.2程度的磨削加工后进行研磨精加工。在环状滑动部件12的与盘状滑动部件10的接触面设置有十字状的槽（省略图示），以使得润滑油充分遍及滑动面。润滑油的供给在任一实验中以相同量进行。

并且，为了获得作为难以形成油膜产生金属接触的滑动状态的边界润滑、作为形成油膜难以产生金属接触的滑动状态的流体润滑、另外作为其迁移状态的混合润滑的轴承特性值，使环状滑动部件12和盘状滑动部件10的相对滑动速度、润滑油的粘度和表面压力变化。

开口面积率是指凹部136的开口部分的总面积相对于环状滑动部件12和盘状滑动部件10所接触的滑动面138的面积的比例。利用激光显微镜观看滑动部件的滑动面138的一部分进行了计算机图像处理。当分为凹部136的开口部和平坦部137之后，将各个凹部136的开口部的开口面积的总和除以用于图像处理的滑动面138的全面积，能够获得开口面积率。此外，令改变测定部位测量多次获得的开口面积率的平均值为该条件下的代表值。

另外，表面粗糙度表示触针式的形状测定机测量数次的结果的平均值，另外，凹部136的深度表示利用激光显微镜测量数次的结果的平均值。

图3是以本发明的实施方式中的滑动面的方式作为参数的摩擦系数特性图，x轴表示轴承特性数，y轴表示摩擦系数。

轴承特性数是将润滑油的粘度和速度相乘的结果除以表面压力的无量纲数的润滑的状态的指标。随着轴承特性数变小，从金属面由油膜隔开的流体润滑区域向油膜变薄产生金属面的接触的混合润滑域、甚至油膜非常少金属接触变得过多的边界润滑区域变化。

图3表示作为本实施方式1的条件1（□标记）、条件2（△标记）、和现有的条件3（◇标记）的结果。条件1中，凹部136的开口直径为0.184mm，开口面积率为16％，滑动面138的表面粗糙度为Ra0.21、凹部136的深度为1.2μm。条件2中，凹部136的开口直径为0.176mm，开口面积率为35％，滑动面138的表面粗糙度为Ra0.23，凹部136的深度为9.4μm。条件3不进行凹陷加工，为现有技术的平滑面，滑动面138的表面粗糙度为Ra0.2。

根据图3，变更作为滑动条件的载荷、速度、粘度，使轴承特性数变化，但判定摩擦系数在一条线上，可以说在本实验中能够表示轴承特性数和摩擦系数的关系。其结果，与现有的环状滑动部件和盘状滑动部件均为平滑面的条件3（◇标记）的情况相比，条件1（□标记）中，轴承特性数小，即从边界润滑至混合润滑的区域中，摩擦系数变低。另外，判定条件2（△标记）中，轴承特性数大即在流体润滑的区域中，摩擦系数变低。

根据该实验结果可知，在一个滑动部中，选定轴承特性数即适合于负荷状态分布的麻坑的规格并配置于滑动面，由此以比平滑面低的摩擦系数且抑制其变动、不稳定的滑动，并且也能够缓和滑动面138的磨损状态。

此外，本发明能够适用于各种装置的各种滑动部件，根据滑动部件的材质、表面性状（初始的表面粗糙度）、运转条件、润滑油的供给状态、油性（粘度、油种类等），需要确定适合的凹部136的各种要素。

作为具体例子，能够列举作为制冷循环用压缩机的一种的往复式压缩机的滑动部件。图4表示往复式压缩机的横截面图。

作为现有的往复式压缩机150的滑动部件一般如下所述。

（1）轴主轴151和主轴承152为悬臂轴承结构，所以有可能在主轴承152的上下端部发生一端接触。另外，任一者的材质均为铸铁制。轴主轴151在其表面进行了磷酸锰皮膜处理，轴主轴151的硬度比主轴承152稍低。轴主轴151的滑动面和主轴承（滑动轴承接）152的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

（2）关于推力轴承部153，在制冷剂的吸入压缩行程中，曲轴在主轴承152内倾斜，由此轴主轴151侧的推力滑动面154和主轴承152侧的推力滑动面155的外周侧可能发生一端接触，并且因为平面接触的原因难以产生油膜压力。另外，轴主轴151侧的推力滑动面154和主轴承152侧的推力滑动面155均为铸铁制，主轴侧的推力滑动面154一般被进行磷酸锰皮膜处理，轴主轴151侧的推力滑动面154一方的硬度稍低。推力滑动面154、155均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

（3）关于轴偏心轴156和连杆大端孔157，在制冷剂的吸入压缩行程中，有可能在连杆大端孔157的上下端部产生一端接触。轴偏心轴156为铸铁制，连杆158为铝合金制，轴偏心轴156的面和连杆大端孔157的面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

（4）关于活塞销159和连杆小端孔160，活塞销159在连杆小端孔160内进行摆动运动，所以与固定方向的旋转运动相比，难以形成油膜，且滑动面积比另外的滑动部小且表面压力变高。活塞销159为铬钢制，连杆158为铝合金制。活塞销159的滑动面和连杆小端孔160的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。活塞销159一般通过表面淬火处理或氮化处理等而表面硬化。

（5）关于活塞161和缸腔162，在制冷剂的吸入压缩行程中，曲轴163在主轴承152内倾斜，从横向观看往复式压缩机150活塞在上下方向上倾斜，所以有可能在活塞161的上下端部发生一端接触。活塞161为烧结铁制，表面被磷酸锰处理。一个缸腔162为铸铁制，其硬度比活塞161稍低。活塞161的滑动面和缸腔162的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

在以上的滑动部件的组合中，可以认为本发明中全部的设想为滑动的部位是有效的。即，可以认为在设想为边界润滑区域、和混合润滑区域（滑动部件彼此接触进行滑动）的滑动的部位（通过仔细观察运转后的表面状态能够判别）配置开口面积少且凹部深度浅的凹部，在流体润滑区域（滑动部件由油膜隔开的状态下设想为滑动的部位）配置开口面积大且凹部深度深的凹部是非常有效的。即，相对于容易一端接触的部位、比较的表面压力高的部位等，相对的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，能够改善润滑状态。另外，在与流体润滑区域对应的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，由此能够降低对油膜的剪切力、实现具有高效和高可靠性的往复式压缩机150。

作为另一具体例，能够列举作为制冷循环用压缩机的一种的旋转式压缩机的滑动部件。图5表示旋转式压缩机的横截面图。

作为现有的旋转式压缩机170的滑动部件一般如下所述。

（1）关于轴主轴171和主轴承172、轴副轴173和副轴承174，在主轴承172、副轴承174的端部容易发生一端接触。轴主轴171和轴副轴173为一体成型，为铸铁制，轴主轴171的滑动面和轴副轴173的滑动面进行了磷酸锰皮膜处理。一方的主轴承172、副轴承174为烧结铁制，其硬度比轴主轴171、轴副轴173的硬度低。主轴承172的滑动面和副轴承174的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

（2）叶片侧面175和气缸叶片槽176为往复运动，所以难以产生油膜压力。叶片侧面175为合金钢制，气缸叶片槽176为铸铁制。叶片侧面175被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下，气缸叶片槽176被精加工至Ra1.0以下。

（3）叶片前端177和辊178为线接触滑动，表面压力变得非常高。叶片前端177为合金钢制，其滑动面（前端）形成有PVD、或CVD的陶瓷皮膜，被硬质化。一方的辊178为铸铁制。叶片前端177的滑动面和辊178的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

在以上的滑动部件的组合中，可以认为本发明中全部的设想为滑动的部位是有效的。即，可以认为在设想为边界润滑区域、和混合润滑区域（滑动部件彼此接触进行滑动）的滑动的部位（通过仔细观察运转后的表面状态能够判别）配置开口面积少且凹部深度浅的凹部，在流体润滑区域（滑动部件由油膜隔开的状态下设想为滑动的部位）配置开口面积大且凹部深度深的凹部是非常有效的。即，对于容易一端接触的部位、润滑状态严苛的部位等，在相对的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，能够改善润滑状态。另外，在与流体润滑区域对应的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，能够降低对油膜的剪切力、实现具有高效和高可靠性的旋转式压缩机170。

作为另一具体例，能够列举作为制冷循环用压缩机的一种的涡旋式压缩机的滑动部件。图6表示涡旋式压缩机的横截面图。

作为现有的涡旋式压缩机180的滑动部件一般如下所述。

（1）关于轴主轴181和主轴承182、轴偏心轴183和偏心轴承184、轴副轴185和副轴承186在结构上，在主轴承182、偏心轴承184、副轴承186的上下端部容易产生一端接触。轴主轴181、轴偏心轴183、轴副轴185均为表面硬化了的合金钢制。一方的主轴承182、偏心轴承184、副轴承186均是里衬为金属的树脂和碳的复合材料。轴主轴181的滑动面、轴偏心轴183的滑动面、和轴副轴186的滑动面均被精加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

（2）形成于固定涡旋件188和从主轴承182侧被压缩气体按压至固定涡旋件188的旋转涡旋件189之间的推力轴承面190为平面接触，所以难以比较产生油膜压力。另外，涡旋式压缩机的特征在于，外周部为低压，内周部为高压，所以推力轴承面190为载荷容易变化的滑动面。固定涡旋件188为铸铁制，旋转涡旋件189为铝合金制。固定涡旋件188的滑动面和旋转涡旋件189的滑动面均被加工至表面粗糙度Ra0.5以下。

在以上的滑动部件的组合中，可以认为本发明中全部的设想为滑动的部位是有效的。即，可以认为在设想为边界润滑区域、和混合润滑区域（滑动部件彼此接触进行滑动）的滑动的部位（通过仔细观察运转后的表面状态能够判别）配置开口面积少且凹部深度浅的凹部，在流体润滑区域（滑动部件由油膜隔开的状态下设想为滑动的部位）配置开口面积大且凹部深度深的凹部是非常有效的。即，对于容易一端接触的部位、润滑状态严苛的区域等，在相对的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，能够改善润滑状态。另外，在与流体润滑区域对应的滑动部件设置与运转转速、表面压力、实际使用粘度等对应的由适当的开口面积率、表面粗糙度和深度形成的凹部，能够降低对油膜的剪切力、实现具有高效和高可靠性的涡旋式压缩机180的高效、可信赖性。

根据图7的运转后的固定涡旋件188的推力轴承面190的观察，油膜薄且发生金属接触的边界润滑和混合润滑的区域为如图8所示的渐开线（involute）的内周侧191，容易形成油膜难以发生金属接触（不发生）流体润滑的区域为图9所示的渐开线的外周侧192。

具体而言，在边界润滑和混合润滑的区域中，油膜薄，容易发生金属接触。因此，在边界润滑和混合润滑的区域中，粗糙度（凸部）磨损，因由磨损而产生的粉发生损伤，所以能够观看镜面磨损。因该磨损而产生的粉削磨相对部件且与相对部件凝接，凝接的粉被一下剥离时，能够造成大的损伤。在成为镜面磨损的情况下，不形成油存积难以形成油膜，容易产生凝接。而且，最终产生大的损伤，进行磨损，较大地损害滑动部件的可靠性。在铸铁制的固定涡旋件和铝合金制的可动涡旋件的情况下，当由与铸铁凝接的铝合金的磨损而产生的粉被剥离时，有时产生大的损伤。流体润滑的区域的油膜厚不发生金属接触，所以没有滑动痕迹。即，呈残留有加工痕迹的初始的表面状态，表面粗糙度也为初始的状态。根据这些观点，注意运转后的压缩机部件的表面对其较深地观察，由此，能够分为设想为边界润滑和混合润滑区域（滑动部件彼此接触进行滑动）的滑动的部位和设想为流体润滑区域（滑动部件由油膜隔开的状态下进行滑动）的部位，需要选定与各自的润滑状态对应的凹部规格。

在该固定涡旋件188的推力轴承面190的内周侧191，在图3中从边界润滑至混合润滑区域加工有具有降低摩擦系数效果的直径0.184×深度1.2μm×开口面积率16％的大致圆形状的麻坑（dimple）。在推力轴承面190的外周侧192，在图3中在流体润滑区域加工有具有降低摩擦系数效果的直径0.176×深度9.4μm×开口面积率35％的大致圆形形状的麻坑。在制冷剂气氛下的模拟运转和实机运转中进行了确认，确认提高0.5～1％程度的效率。另外，在运转后、内周侧191的擦伤的程度比没有麻坑的状态轻，可以预料润滑性也提高，可以说可靠性提高。

另外，根据运转后的凹部内的观察，确认有因磨损而产生的微小的粉，由此认为麻坑对于因磨损而产生的粉的捕捉也发挥作用。

这样，根据滑动面的状态设置适当的麻坑，能够实现性能和可靠性高的涡旋式压缩机。

根据本发明的滑动部件，具有彼此的滑动面滑动的两个滑动部件，在至少一方的滑动面，在润滑状态比较严苛的区域中，开口面积少，由此设置凹部深度浅的凹部。由此，在滑动面上的平坦部以面承接其载荷，并且，保持于凹部的润滑油渗出至平坦部，由此即使在更加严酷的滑动条件的情况下，也能够降低摩擦损失、磨损。

对此，在润滑状态比较不严苛的区域中，设置开口面积大且凹部深度为深的凹部。由此，能够减少平滑面的面积，润滑油的粘性抵抗变低且保持于凹部的润滑油渗出至平坦部，能够降低摩擦损失、磨损，所以能够利用设置有现有的凹部的滑动部件降低摩擦损失、磨损。

即，在滑动部件的滑动面不单设置大量相同凹部，而且根据润滑状态因滑动条件（载荷、润滑油粘度、速度）严苛的区域和不严苛的区域，将凹部的规格、即凹部开口部的大小、凹部的深度、和开口部对滑动部件的滑动面所占的比例（以下称为开口面积率）设定为最佳来配置凹部。由此，使滑动部件的滑动面并存进行抑制磨损进一步提高滑动部件的可靠性的作用的区域和进行进一步减少摩擦损失、即流体粘性损失的作用的区域，有效地降低摩擦损失，能够提供磨损、可靠性高且损失少的滑动部件。

产业上的可利用性

本发明能够适用于使用滑动部件的各种装置即包含制冷循环用压缩机的各种技术领域的各种装置。

Claims

1.一种滑动部件，其特征在于：

包括使彼此的滑动面滑动的两个滑动部件，在至少一方的所述滑动面设置有麻坑状的多个凹部，所述凹部的形状或所述凹部的开口面积率根据区域而不同，

作为所述区域具有第一区域和第二区域，

在所述第一区域比所述第二区域更与所述滑动面彼此接触的情况下，

形成于所述第一区域的所述凹部的所述凹部深度为1～3μm，

形成于所述第二区域的所述凹部的所述凹部深度为3～10μm，

所述第一区域的所述开口面积率为10～25％，所述第二区域的所述开口面积率为20～50％，

所述第二区域的所述凹部的开口尺寸为直径0.15～0.3mm，

所述第一区域的所述凹部的开口尺寸比所述第二区域的所述凹部的开口尺寸大，

所述滑动部件是用于涡旋式压缩机的固定涡旋件，

以所述固定涡旋件的推力轴承面的内周侧作为所述第一区域，

以所述固定涡旋件的所述推力轴承面的外周侧作为所述第二区域。

2.如权利要求1所述的滑动部件，其特征在于：

所述凹部的开口面为大致圆形。