JP2008088860A - 圧縮機の摺動部品、スクロール部品、クランク軸部品、自転防止部材、およびスイング圧縮機のピストン部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度や耐摩耗性を有する圧縮機の摺動部品を提供することにある。
【解決手段】圧縮機の摺動部品１７，２４，２６，３９，１１７，１２４，１２６，２２４は、半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機の摺動部品であって、一部１７ａ，１７ｂ，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６，ＳＣ７に部分熱処理が施されている。
【選択図】図４
【解決手段】圧縮機の摺動部品１７，２４，２６，３９，１１７，１２４，１２６，２２４は、半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機の摺動部品であって、一部１７ａ，１７ｂ，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６，ＳＣ７に部分熱処理が施されている。
【選択図】図４
Description
本発明は、圧縮機の摺動部品、特にスクロール部品、クランク軸部品、自転防止部材、およびスイング圧縮機のピストン部品に関する。
過去に「圧縮機の摺動部品基体をチクソキャスティング法により製造し、その摺動部品基体を超精密仕上げ加工して最終的な摺動部品を得る」という圧縮機の摺動部品の製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、この製造方法を採用すれば、砂型鋳造方法を採用するのに比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代を低減することができる上、さらに研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができると言われている。
特開２００５−３６６９３号公報
しかし、圧縮機の摺動部品を上記のような方法で製造したとしても、圧縮機の摺動部品に十分な疲労強度や耐摩耗性を付与することは難しい。
本発明の課題は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度や耐摩耗性を有する圧縮機の摺動部品を提供することにある。
第１発明に係る圧縮機の摺動部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機の摺動部品であって、一部に部分熱処理が施されている。なお、ここにいう「摺動部品」とは、例えば、スクロール圧縮機の可動スクロール、固定スクロール、軸受、回転軸（クランクシャフト）、自転防止部材、及びスライドブッシュ（スライドブロック）、並びに、スイング圧縮機やロータリー圧縮機のシリンダブロック、フロントヘッド、リアヘッド、ミドルプレート、及び回転軸（クランクシャフト）等である。また、ここにいう「部分熱処理」は、高周波加熱方法やレーザ加熱方法などを利用して行われる。
この圧縮機の摺動部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造される。このため、この圧縮機の摺動部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法により摺動部品が製造される場合、その摺動部品を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、この圧縮機の摺動部品は、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のような摺動部品よりも高引張強度を示す。そして、この圧縮機の摺動部品は、一部、例えば、応力集中部や摺動部などに部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機の摺動部品の応力集中部や摺動部などに十分な疲労強度や耐摩耗性を付与することができる。ちなみに、このような摺動部品は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。また、部分熱処理部分の強度が向上するため、部分熱処理部分の薄肉軽量化を実現することができる。以上、まとめると、この圧縮機の摺動部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度や耐摩耗性を有することができる。
第２発明に係る圧縮機のスクロール部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機のスクロール部品であって、応力集中部に部分熱処理が施されている。なお、ここにいう「応力集中部」とは、渦巻部の付け根部の周辺部や、板部の第１板面側の中心付近に形成される切欠部、軸受部の付け根部の周辺部などである。
この圧縮機のスクロール部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造されている。このため、この圧縮機のスクロール部品は、砂型鋳造品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスクロール部品が製造される場合、そのスクロール部品を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、この圧縮機のスクロール部品は、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のようなスクロール部品よりも高引張強度を示す。そして、この圧縮機のスクロール部品は、応力集中部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のスクロール部品において、摺動性の必要な摺動部に良好ななじみ性を持たせたまま応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。ちなみに、このようなスクロール部品は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。以上、まとめると、この圧縮機のスクロール部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第３発明に係る圧縮機のスクロール部品は、第２発明に係る圧縮機のスクロール部品であって、板部および渦巻部を備える。渦巻部は、板部の第１板面から第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる。そして、応力集中部は、渦巻部の付け根部の周辺部である。
この圧縮機のスクロール部品は、渦巻部の付け根部の周辺部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のスクロール部品は、渦巻部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第４発明に係る圧縮機のスクロール部品は、第２発明に係る圧縮機のスクロール部品であって、板部および渦巻部を備える。渦巻部は、板部の第１板面から第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる。そして、応力集中部は、板部の第１板面側の中心付近に形成される切欠部である。
この圧縮機のスクロール部品は、板部の第１板面側の中心付近に形成される切欠部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のスクロール部品は、冷媒として高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などが採用された場合であっても破壊しにくい。
第５発明に係る圧縮機のスクロール部品は、第２発明に係る圧縮機のスクロール部品であって、板部、渦巻部、および軸受部を備える。渦巻部は、板部の第１板面から第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる。軸受部は、板部の第１板面の裏側の面である第２板面から立設される。そして、応力集中部は、軸受部の付け根部の周辺部である。
この圧縮機のスクロール部品は、軸受部の付け根部の周辺部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のスクロール部品は、軸受部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第６発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造され、偏心軸部および主軸部に部分熱処理が施されている。
この圧縮機のクランク軸部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造されている。このため、この圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりクランク軸部品が製造される場合、そのクランク軸部品を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、この圧縮機のクランク軸部品は、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のようなクランク軸部品よりも高引張強度を示す。このため、このクランク軸部品は、小型化することができる。そして、この圧縮機のクランク軸部品は、偏心軸部および主軸部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のクランク軸部品の偏心軸部および主軸部に十分な耐摩耗性を付与することができる。ちなみに、このようなクランク軸部品は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。以上、まとめると、この圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な耐摩耗性を有することができる。
第７発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造され、応力集中部に部分熱処理が施されている。
この圧縮機のクランク軸部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造されている。このため、この圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりクランク軸部品が製造される場合、そのクランク軸部品を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、この圧縮機のクランク軸部品は、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のようなクランク軸部品よりも高引張強度を示す。このため、このクランク軸部品は、小型化することができる。そして、この圧縮機のクランク軸部品は、応力集中部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のクランク軸部品の応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。ちなみに、このようなクランク軸部品は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。以上、まとめると、この圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第８発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、第７発明に係る圧縮機のクランク軸部品であって、主軸部および偏心軸部を備える。偏心軸部は、軸が主軸部の軸とずれるように位置している。そして、応力集中部は、主軸部と偏心軸部との間に設けられる切欠部の周辺部である。なお、ここにいう「偏心軸部」は例えば可動スクロールの軸受部に嵌合され、「主軸部」はハウジングの軸受部に嵌合される。
この圧縮機のクランク軸部品は、主軸部と偏心軸部との間に設けられる切欠部の周辺部に部分熱処理が施されている。このため、この圧縮機のクランク軸部品は、主軸部と偏心軸部とに相対する力が作用したとしても破壊しにくい。
第９発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、第６発明から第８発明のいずれかに係る圧縮機のクランク軸部品であって、バランスウェイト部が一体形成されている。
従来、バランスウェイトは、クランク軸とは別に製造された後にクランク軸に取り付けられているものがあった。かかる場合、圧縮機運転中にバランスウェイトがクランク軸から外れて半径方向に飛び出さないようにするため、バランスウェイトにクランク軸の半径とほぼ一致する半径の孔を有するリング部などを設け、そのリング部の孔にクランク軸を挿入してバランスウェイトをクランク軸に焼き嵌めるのが通常であった。しかし、この圧縮機のクランク軸部品にはバランスウェイト部が一体形成されている。このため、バランスウェイトとクランク軸とを一度に成形することができ圧縮機の製造コストを低減することができる。また、このようなクランク軸が採用される場合、バランスウェイトにリング部などを設ける必要がない。したがって、バランスウェイトにかかる材料費を低減することができる。また、従来、バランスウェイト部を一体成形したクランク軸も製造されていたが、かかる場合、クランク軸を大まかな形状に鋳抜いた後、加工してそのバランスを調整する等の工程が必要であったが、本発明に係るクランク軸は半溶融ダイキャスト成形法により製造されるので、最終形状に非常に近い形状まで成形でき、圧縮機の製造工程から上記のような工程を省略することができる。したがって、この圧縮機のクランク軸部品は、圧縮機の製造コストを低減することができる。
第１０発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材は、半溶融ダイキャスト成形法により製造され、摺動部に部分熱処理が施されている。なお、ここにいう「自転防止部材」とは、例えば、オルダムリング（オルダムカップリング）等である。
このスクロール圧縮機の自転防止部材は、半溶融ダイキャスト成形法により製造されている。このため、このスクロール圧縮機の自転防止部材は、砂型鋳造品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスクロール圧縮機の自転防止部材が製造される場合、その自転防止部材を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、この自転防止部材は、従来のアルミ製の自転防止部材よりも薄肉軽量化することができる。よって、この自転防止部材は、圧縮機の振動低減や攪拌損失低減に寄与することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスクロール圧縮機の自転防止部材が製造される場合、その自転防止部材を熱処理することによって、その靭性を向上させることができる。したがって、この自転防止部材は、破壊されにくい。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスクロール圧縮機の自転防止部材が製造される場合、その自転防止部材を熱処理することによって、耐焼付性を向上させることができる。したがって、この自転防止部材は、圧縮機運転中の焼付を抑制することができる。そして、このスクロール圧縮機の自転防止部材は、摺動部に部分熱処理が施されている。このため、このスクロール圧縮機の自転防止部材の摺動部分に十分な耐摩耗性を付与することができる。ちなみに、このような自転防止部材は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。以上、まとめると、このスクロール圧縮機の自転防止部材は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な耐摩耗性を有することができる。
第１１発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材は、第１０発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材であって、環状の本体および一対のキー部を備える。一対のキー部は、本体の軸を挟んで対向し本体から軸方向に沿って延びる。そして、摺動部は、キー部である。
このスクロール圧縮機の自転防止部材は、キー部に部分熱処理が施されている。このため、このスクロール圧縮機の自転防止部材は、長寿命化される。
第１２発明に係るスイング圧縮機のピストン部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造され、応力集中部に部分熱処理が施されている。なお、ここにいう「応力集中部」とは、ブレード部の付け根部に形成される切欠部の周辺部などである。
このスイング圧縮機のピストン部品は、半溶融ダイキャスト成形法により製造されている。このため、このスイング圧縮機のピストン部品は、砂型鋳造品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスイング圧縮機のピストン部品が製造される場合、そのピストン部品を熱処理することによって自由に引張強度を調整することができる。したがって、このピストン部品は、従来のピストン部品よりも薄肉軽量化することができる。よって、このピストン部品は、圧縮機の振動低減や攪拌損失低減に寄与することができる。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスイング圧縮機のピストン部品が製造される場合、そのピストン部品を熱処理することによって、その靭性を向上させることができる。したがって、このピストン部品は、破壊されにくい。また、半溶融ダイキャスト成形法によりスイング圧縮機のピストン部品が製造される場合、そのピストン部品を熱処理することによって、耐焼付性を向上させることができる。したがって、このピストン部品は、圧縮機運転中の焼付を抑制することができる。そして、このスイング圧縮機のピストン部品は、応力集中部に部分熱処理が施されている。このため、このスイング圧縮機のピストン部品の応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。ちなみに、このようなピストン部品は、高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などに対して特に有効となる。以上、まとめると、このスイング圧縮機のピストン部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第１３発明に係るスイング圧縮機のピストン部品は、第１２発明に係るスイング圧縮機のピストン部品であって、ローラー部およびブレード部を備える。ローラー部は、略円筒状の成形体である。ブレード部は、ローラー部の半径方向に沿ってローラー部の外周から延びる。そして、応力集中部は、ブレード部の付け根部の周辺部である。
このスイング圧縮機のピストン部品は、ブレード部の付け根部の周辺部に部分熱処理が施されている。このため、このスイング圧縮機のピストン部品は、ブレード部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第１４発明に係る圧縮機には、第１発明に係る圧縮機の摺動部品が組み込まれる。
このため、この圧縮機は、製造コストが低く、寿命が長い。
第１５発明に係る圧縮機は、第１４発明に係る圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮する。
この圧縮機では、摺動部品が高強度、高疲労強度、高耐摩耗性を有することができる。このため、この圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第１６発明に係るスクロール圧縮機には、第２発明から第５発明のいずれかに係る圧縮機のスクロール部品が組み込まれる。
このため、このスクロール圧縮機は、製造コストが低く、スクロール部品の寿命が長い。
第１７発明に係るスクロール圧縮機は、第１６発明に係るスクロール圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮する。
このスクロール圧縮機では、スクロール部品が高強度、高疲労強度、高耐摩耗性を有することができる。このため、このスクロール圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第１８発明に係る圧縮機には、第６発明から第９発明のいずれかに係る圧縮機のクランク軸部品が組み込まれる。
このため、この圧縮機は、製造コストが低く、クランク軸部品の寿命が長い。
第１９発明に係る圧縮機は、第１８発明に係る圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮する。
この圧縮機では、クランク軸部品が高強度、高疲労強度、高耐摩耗性を有することができる。このため、この圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第２０発明に係るスクロール圧縮機には、第１０発明または第１１発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材が組み込まれる。
このため、このスクロール圧縮機は、製造コストが低く、自転防止部材の寿命が長い。
第２１発明に係るスクロール圧縮機は、第２０発明に係るスクロール圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮する。
このスクロール圧縮機では、自転防止部材が高強度、高疲労強度、高耐摩耗性を有することができる。このため、このスクロール圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第２２発明に係るスイング圧縮機には、第１２発明または第１３発明に係るスイング圧縮機のピストン部品が組み込まれる。
このため、このスイング圧縮機は、製造コストが低く、ピストン部品の寿命が長い。
第２３発明に係るスイング圧縮機は、第２２発明に係るスイング圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮する。
このスイング圧縮機では、ピストン部品が高強度、高疲労強度、高耐摩耗性を有することができる。このため、このスイング圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第１発明に係る圧縮機の摺動部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度や耐摩耗性を有することができる。
第２発明に係る圧縮機のスクロール部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第３発明に係る圧縮機のスクロール部品は、渦巻部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第４発明に係る圧縮機のスクロール部品は、冷媒として高圧冷媒、例えば、二酸化炭素などが採用された場合であっても破壊しにくい。
第５発明に係る圧縮機のスクロール部品は、軸受部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第６発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な耐摩耗性を有することができる。
第７発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第８発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、主軸部と偏心軸部とに相対する力が作用したとしても破壊しにくい。
第９発明に係る圧縮機のクランク軸部品は、圧縮機の製造コストを低減することができる。
第１０発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な耐摩耗性を有することができる。
第１１発明に係るスクロール圧縮機の自転防止部材は、長寿命化される。
第１２発明に係るスイング圧縮機のピストン部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度を有することができる。
第１３発明に係るスイング圧縮機のピストン部品は、ブレード部に少々大きな荷重がかかっても破壊しにくい。
第１４発明に係る圧縮機製造コストが低く、寿命が長い。
第１５発明に係る圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第１６発明に係るスクロール圧縮機は、製造コストが低く、スクロール部品の寿命が長い。
第１７発明に係るスクロール圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第１８発明に係る圧縮機は、製造コストが低く、クランク軸部品の寿命が長い。
第１９発明に係る圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第２０発明に係るスクロール圧縮機は、製造コストが低く、自転防止部材の寿命が長い。
第２１発明に係るスクロール圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
第２２発明に係るスイング圧縮機は、製造コストが低く、ピストン部品の寿命が長い。
第２３発明に係るスイング圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする場合に特に有効となる。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図１に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１５、オルダムリング３９、駆動モータ１６、下部主軸受６０、吸入管１９、および吐出管２０から構成されている。以下、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
第１実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図１に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１５、オルダムリング３９、駆動モータ１６、下部主軸受６０、吸入管１９、および吐出管２０から構成されている。以下、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
〔高低圧ドーム型スクロール圧縮機の構成部品の詳細〕
（１）ケーシング
ケーシング１０は、主に、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とから構成される。そして、このケーシング１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１５と、スクロール圧縮機構１５の下方に配置される駆動モータ１６とが収容されている。このスクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１７によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６との間には、間隙空間１８が生じる。
（１）ケーシング
ケーシング１０は、主に、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とから構成される。そして、このケーシング１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１５と、スクロール圧縮機構１５の下方に配置される駆動モータ１６とが収容されている。このスクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１７によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６との間には、間隙空間１８が生じる。
（２）スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構１５は、図１に示されるように、主に、ハウジング２３と、ハウジング２３の上方に密着して配置される固定スクロール２４と、固定スクロール２４に噛合する可動スクロール２６とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
スクロール圧縮機構１５は、図１に示されるように、主に、ハウジング２３と、ハウジング２３の上方に密着して配置される固定スクロール２４と、固定スクロール２４に噛合する可動スクロール２６とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
ａ）ハウジング
ハウジング２３は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１１に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１１とハウジング２３とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング１０の内部は、ハウジング２３下方の高圧空間２８とハウジング２３上方の低圧空間２９とに区画されていることになる。また、このハウジング２３には、上端面が固定スクロール２４の下端面と密着するように、固定スクロール２４がボルト３８により締結固定されている。また、このハウジング２３には、上面中央に凹設されたハウジング凹部３１と、下面中央から下方に延設された軸受部３２とが形成されている。そして、この軸受部３２には、上下方向に貫通する軸受孔３３が形成されており、この軸受孔３３にクランク軸１７の主軸部１７ｂ（図７参照）が軸受３４を介して回転自在に嵌入されている。
ハウジング２３は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１１に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１１とハウジング２３とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング１０の内部は、ハウジング２３下方の高圧空間２８とハウジング２３上方の低圧空間２９とに区画されていることになる。また、このハウジング２３には、上端面が固定スクロール２４の下端面と密着するように、固定スクロール２４がボルト３８により締結固定されている。また、このハウジング２３には、上面中央に凹設されたハウジング凹部３１と、下面中央から下方に延設された軸受部３２とが形成されている。そして、この軸受部３２には、上下方向に貫通する軸受孔３３が形成されており、この軸受孔３３にクランク軸１７の主軸部１７ｂ（図７参照）が軸受３４を介して回転自在に嵌入されている。
ｂ）固定スクロール
固定スクロール２４は、主に、鏡板２４ａと、鏡板２４ａの下面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２４ｂとから構成されている。鏡板２４ａには、圧縮室４０（後述）に連通する吐出通路４１と、吐出通路４１に連通する拡大凹部４２とが形成されている。吐出通路４１は、鏡板２４ａの中央部分において上下方向に延びるように形成されている。拡大凹部４２は、鏡板２４ａの上面に凹設された水平方向に広がる凹部により構成されている。そして、固定スクロール２４の上面には、この拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより締結固定されている。そして、拡大凹部４２に蓋体４４が覆い被せられることによりスクロール圧縮機構１５の運転音を消音させる膨張室からなるマフラー空間４５が形成されている。固定スクロール２４と蓋体４４とは、図示しないパッキンを介して密着させることによりシールされている。
固定スクロール２４は、主に、鏡板２４ａと、鏡板２４ａの下面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２４ｂとから構成されている。鏡板２４ａには、圧縮室４０（後述）に連通する吐出通路４１と、吐出通路４１に連通する拡大凹部４２とが形成されている。吐出通路４１は、鏡板２４ａの中央部分において上下方向に延びるように形成されている。拡大凹部４２は、鏡板２４ａの上面に凹設された水平方向に広がる凹部により構成されている。そして、固定スクロール２４の上面には、この拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより締結固定されている。そして、拡大凹部４２に蓋体４４が覆い被せられることによりスクロール圧縮機構１５の運転音を消音させる膨張室からなるマフラー空間４５が形成されている。固定スクロール２４と蓋体４４とは、図示しないパッキンを介して密着させることによりシールされている。
なお、本実施の形態において、この固定スクロール２４は、新規かつ特殊な製造方法により製造される。この製造方法については、下記「摺動部品の製造方法」の欄で詳述する。
ｃ）可動スクロール
可動スクロール２６は、主に、鏡板２６ａと、鏡板２６ａの上面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２６ｂと、鏡板２６ａの下面に形成された軸受部２６ｃと、鏡板２６ａの両端部に形成される溝部２６ｄ（図６参照）とから構成されている。そして、この可動スクロール２６は、溝部２６ｄにオルダムリング３９が嵌め込まれることによりハウジング２３に支持される。また、軸受部２６ｃにはクランク軸１７の偏心軸部１７ａ（図７参照）が嵌入される。可動スクロール２６は、このようにスクロール圧縮機構１５に組み込まれることによってクランク軸１７の回転により自転することなくハウジング２３内を公転する。そして、可動スクロール２６のラップ２６ｂは固定スクロール２４のラップ２４ｂに噛合させられており、両ラップ２４ｂ，２６ｂの接触部の間には圧縮室４０が形成されている。そして、この圧縮室４０では、可動スクロール２６の公転に伴い、両ラップ２４ｂ，２６ｂ間の容積が中心に向かって収縮する。本実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、このようにしてガス冷媒を圧縮するようになっている。
可動スクロール２６は、主に、鏡板２６ａと、鏡板２６ａの上面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２６ｂと、鏡板２６ａの下面に形成された軸受部２６ｃと、鏡板２６ａの両端部に形成される溝部２６ｄ（図６参照）とから構成されている。そして、この可動スクロール２６は、溝部２６ｄにオルダムリング３９が嵌め込まれることによりハウジング２３に支持される。また、軸受部２６ｃにはクランク軸１７の偏心軸部１７ａ（図７参照）が嵌入される。可動スクロール２６は、このようにスクロール圧縮機構１５に組み込まれることによってクランク軸１７の回転により自転することなくハウジング２３内を公転する。そして、可動スクロール２６のラップ２６ｂは固定スクロール２４のラップ２４ｂに噛合させられており、両ラップ２４ｂ，２６ｂの接触部の間には圧縮室４０が形成されている。そして、この圧縮室４０では、可動スクロール２６の公転に伴い、両ラップ２４ｂ，２６ｂ間の容積が中心に向かって収縮する。本実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、このようにしてガス冷媒を圧縮するようになっている。
なお、本実施の形態において、この可動スクロール２６は、新規かつ特殊な製造方法により製造される。この製造方法については、下記「摺動部品の製造方法」の欄で詳述する。
ｄ）その他
また、このスクロール圧縮機構１５には、固定スクロール２４とハウジング２３とに亘り、連絡通路４６が形成されている。この連絡通路４６は、固定スクロール２４に切欠形成されたスクロール側通路４７と、ハウジング２３に切欠形成されたハウジング側通路４８とが連通するように形成されている。そして、連絡通路４６の上端、即ちスクロール側通路４７の上端は拡大凹部４２に開口し、連絡通路４６の下端、即ちハウジング側通路４８の下端はハウジング２３の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路４８の下端開口により、連絡通路４６の冷媒を間隙空間１８に流出させる吐出口４９が構成されていることになる。
また、このスクロール圧縮機構１５には、固定スクロール２４とハウジング２３とに亘り、連絡通路４６が形成されている。この連絡通路４６は、固定スクロール２４に切欠形成されたスクロール側通路４７と、ハウジング２３に切欠形成されたハウジング側通路４８とが連通するように形成されている。そして、連絡通路４６の上端、即ちスクロール側通路４７の上端は拡大凹部４２に開口し、連絡通路４６の下端、即ちハウジング側通路４８の下端はハウジング２３の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路４８の下端開口により、連絡通路４６の冷媒を間隙空間１８に流出させる吐出口４９が構成されていることになる。
（３）オルダムリング
オルダムリング３９は、可動スクロール２６の自転運動を防止するための部材であって、図８〜１０に示されるように、主に、本体３９ｅ、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂ、およびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄから構成されている。本体３９ｅは、図８および図１０に示されるように、略円環状の成形体である。可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂは、本体３９ｅの軸を挟んで対向し本体３９ｅの半径方向外周側に延びる突起部から軸方向に沿って片側に延びる一対の突起である。ハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄは、本体３９ｅの軸を挟んで対向し本体３９ｅの半径方向外周側に延びる突起部から軸方向に沿って可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｃの反対側に延びる一対の突起であり、軸を中心として可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂから略９０°傾いた位置に配置されている。そして、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂは可動スクロール２６の溝部２６ｄに嵌め込まれ、ハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄはハウジング２３に形成されるオルダム溝（図示せず）に嵌め込まれる。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング２３において互いに対向する位置に配設されている。
オルダムリング３９は、可動スクロール２６の自転運動を防止するための部材であって、図８〜１０に示されるように、主に、本体３９ｅ、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂ、およびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄから構成されている。本体３９ｅは、図８および図１０に示されるように、略円環状の成形体である。可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂは、本体３９ｅの軸を挟んで対向し本体３９ｅの半径方向外周側に延びる突起部から軸方向に沿って片側に延びる一対の突起である。ハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄは、本体３９ｅの軸を挟んで対向し本体３９ｅの半径方向外周側に延びる突起部から軸方向に沿って可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｃの反対側に延びる一対の突起であり、軸を中心として可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂから略９０°傾いた位置に配置されている。そして、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂは可動スクロール２６の溝部２６ｄに嵌め込まれ、ハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄはハウジング２３に形成されるオルダム溝（図示せず）に嵌め込まれる。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング２３において互いに対向する位置に配設されている。
なお、本実施の形態において、このオルダムリング３９は、新規かつ特殊な製造方法により製造される。この製造方法については、下記「摺動部品の製造方法」の欄で詳述する。
（４）駆動モータ
駆動モータ１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１０の内壁面に固定された環状のステータ５１と、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたローター５２とから構成されている。そして、この駆動モータ１６は、ステータ５１の上側に形成されているコイルエンド５３の上端がハウジング２３の軸受部３２の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。
駆動モータ１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１０の内壁面に固定された環状のステータ５１と、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたローター５２とから構成されている。そして、この駆動モータ１６は、ステータ５１の上側に形成されているコイルエンド５３の上端がハウジング２３の軸受部３２の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。
ステータ５１には、ティース部に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド５３が形成されている。また、ステータ５１の外周面には、ステータ５１の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部が設けられている。そして、このコアカット部により、胴部ケーシング部１１とステータ５１との間に上下方向に延びるモータ冷却通路５５が形成されている。
ローター５２は、上下方向に延びるように胴部ケーシング部１１の軸心に配置されたクランク軸１７を介してスクロール圧縮機構１５の可動スクロール２６に駆動連結されている。また、連絡通路４６の吐出口４９を流出した冷媒をモータ冷却通路５５に案内する案内板５８が、間隙空間１８に配設されている。
（５）クランク軸
クランク軸１７は、図７に示されるように、略円柱状の一体成形部品であって、主に、偏心軸部１７ａ、主軸部１７ｂ、バランスウェイト部１７ｃ、および副軸部１７ｄを備えている。偏心軸部１７ａは、可動スクロール２６の軸受部２６ｃに収容される。主軸部１７ｂは、ハウジング２３の軸受孔３３に軸受３４を介して収容される。副軸部１７ｄは、下部主軸受６０に収容される。
クランク軸１７は、図７に示されるように、略円柱状の一体成形部品であって、主に、偏心軸部１７ａ、主軸部１７ｂ、バランスウェイト部１７ｃ、および副軸部１７ｄを備えている。偏心軸部１７ａは、可動スクロール２６の軸受部２６ｃに収容される。主軸部１７ｂは、ハウジング２３の軸受孔３３に軸受３４を介して収容される。副軸部１７ｄは、下部主軸受６０に収容される。
なお、本実施の形態において、このクランク軸１７は、新規かつ特殊な製造方法により製造される。この製造方法については、下記「摺動部品の製造方法」の欄で詳述する。
（６）下部主軸受
下部主軸受６０は、駆動モータ１６の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受６０は、胴部ケーシング部１１に固定されるとともにクランク軸１７の下端側軸受を構成し、クランク軸１７の副軸部１７ｄを収容している。
下部主軸受６０は、駆動モータ１６の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受６０は、胴部ケーシング部１１に固定されるとともにクランク軸１７の下端側軸受を構成し、クランク軸１７の副軸部１７ｄを収容している。
（７）吸入管
吸入管１９は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１５に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、低圧空間２９を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。
吸入管１９は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１５に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、低圧空間２９を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。
（８）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０内の冷媒をケーシング１０外に吐出させるためのものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。そして、この吐出管２０は、上下方向に延びる円筒形状に形成されハウジング２３の下端部に固定される内端部３６を有している。なお、吐出管２０の内端開口、即ち流入口は、下方に向かって開口されている。
吐出管２０は、ケーシング１０内の冷媒をケーシング１０外に吐出させるためのものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。そして、この吐出管２０は、上下方向に延びる円筒形状に形成されハウジング２３の下端部に固定される内端部３６を有している。なお、吐出管２０の内端開口、即ち流入口は、下方に向かって開口されている。
〔摺動部品の製造方法〕
本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１において、クランク軸１７、固定スクロール２４、可動スクロール２６、及びオルダムリング３９は摺動部品であり、本実施の形態では、クランク軸１７、固定スクロール２４、可動スクロール２６、及びオルダムリング３９が下記製造方法により製造される。
本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１において、クランク軸１７、固定スクロール２４、可動スクロール２６、及びオルダムリング３９は摺動部品であり、本実施の形態では、クランク軸１７、固定スクロール２４、可動スクロール２６、及びオルダムリング３９が下記製造方法により製造される。
（１）原材料
本実施の形態において上記摺動部品の原材料となる鉄素材としては、Ｃ：２．３〜２．４ｗｔ％、Ｓｉ：１．９５〜２．０５ｗｔ％、Ｍｎ：０．６〜０．７ｗｔ％、Ｐ：＜０．０３５ｗｔ％、Ｓ：＜０．０４ｗｔ％、Ｃｒ：０．００〜０．５０ｗｔ％、Ｎｉ：０．５０〜１．００ｗｔ％が添加されているビレットが採用される。なお、ここにいう重量割合は全量に対する割合である。また、ここに「ビレット」とは、一端、上記成分の鉄素材が溶融炉において溶融された後に、連続鋳造装置により円柱形状等に成形された最終成形前の素材を意味する。なお、ここで、ＣおよびＳｉの含有量は、引張強度および引張弾性率が片状黒鉛鋳鉄より高くなること、および複雑な形状の摺動部品基体を成形するのに適切な流動性を備えていることの両方を満足するように決定される。また、Ｎｉの含有量は、金属組織の靭性を向上させて成形時の表面クラックを防止するのに適切な金属組成を構成するように決定されている。
本実施の形態において上記摺動部品の原材料となる鉄素材としては、Ｃ：２．３〜２．４ｗｔ％、Ｓｉ：１．９５〜２．０５ｗｔ％、Ｍｎ：０．６〜０．７ｗｔ％、Ｐ：＜０．０３５ｗｔ％、Ｓ：＜０．０４ｗｔ％、Ｃｒ：０．００〜０．５０ｗｔ％、Ｎｉ：０．５０〜１．００ｗｔ％が添加されているビレットが採用される。なお、ここにいう重量割合は全量に対する割合である。また、ここに「ビレット」とは、一端、上記成分の鉄素材が溶融炉において溶融された後に、連続鋳造装置により円柱形状等に成形された最終成形前の素材を意味する。なお、ここで、ＣおよびＳｉの含有量は、引張強度および引張弾性率が片状黒鉛鋳鉄より高くなること、および複雑な形状の摺動部品基体を成形するのに適切な流動性を備えていることの両方を満足するように決定される。また、Ｎｉの含有量は、金属組織の靭性を向上させて成形時の表面クラックを防止するのに適切な金属組成を構成するように決定されている。
（２）製造工程
本実施の形態に係る摺動部品は、半溶融ダイキャスト成形工程、熱処理工程、仕上げ工程、および部分熱処理工程を経て製造される。以下、各工程について詳述する。
本実施の形態に係る摺動部品は、半溶融ダイキャスト成形工程、熱処理工程、仕上げ工程、および部分熱処理工程を経て製造される。以下、各工程について詳述する。
ａ）半溶融ダイキャスト成形工程
半溶融ダイキャスト成形工程では、先ず、ビレットを高周波加熱することにより半溶融状態とする。次いで、その半溶融状態のビレットを所定の金型に注入する際に、ダイキャストマシンで所定圧力を加えながらビレットを所望の形状に成形し摺動部品基体を得る。そして、摺動部品基体を金型から取り出して急冷させると、その摺動部品基体の金属組織は、全体的に白銑化したものとなる。なお、摺動部品基体は最終的に得られる摺動部品よりも若干大きく、この摺動部品基体は、後の仕上げ工程において加工代が取り除かれて最終的な摺動部品となる。
半溶融ダイキャスト成形工程では、先ず、ビレットを高周波加熱することにより半溶融状態とする。次いで、その半溶融状態のビレットを所定の金型に注入する際に、ダイキャストマシンで所定圧力を加えながらビレットを所望の形状に成形し摺動部品基体を得る。そして、摺動部品基体を金型から取り出して急冷させると、その摺動部品基体の金属組織は、全体的に白銑化したものとなる。なお、摺動部品基体は最終的に得られる摺動部品よりも若干大きく、この摺動部品基体は、後の仕上げ工程において加工代が取り除かれて最終的な摺動部品となる。
ｂ）熱処理工程
熱処理工程では、半溶融ダイキャスト成形工程後の摺動部品基体が熱処理される。この熱処理工程において、摺動部品基体の金属組織は、白銑化組織からパーライト／フェライト基地、粒状黒鉛から成る金属組織へと変化する。なお、この白銑化組織の黒鉛化、パーライト化については熱処理温度、保持時間、冷却速度などを調節することにより調節することができる。例えば、Honda R&D Technical Review の Vol.14 No.1 の論文「鉄の半溶融成形技術の研究」にあるように、９５０℃で６０分保持した後に０．０５〜０．１０℃／ｓｅｃの冷却速度で炉中にて徐冷することにより、５００ＭＰａ〜７００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ１５０（ＨＲＢ８１（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））〜ＨＢ２００（ＨＲＢ９６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はフェライト中心であるために軟らかく被削性に優れるが、機械加工時に構成刃先を形成して刃具寿命を低下させる可能性がある。また、１０００℃で６０分保持した後に空冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、６００ＭＰａ〜９００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ２００（ＨＲＢ９６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））〜ＨＢ２５０（ＨＲＢ１０５，ＨＲＣ２６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１０５は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織において、片状黒鉛鋳鉄と同等の硬度を有するものは、片状黒鉛鋳鉄と同等の被削性を有し、同等の延性・靭性を有する球状黒鉛鋳鉄と比較すると被削性に優れている。また、１０００℃で６０分保持した後に油冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、８００ＭＰａ〜１３００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ２５０（ＨＲＢ１０５，ＨＲＣ２６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１０５は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））〜ＨＢ３５０（ＨＲＢ１２２，ＨＲＣ４１（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１２２は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はパーライト中心であるために硬く、被削性に劣るが、耐摩耗性に優れている。ただし、硬すぎることによる摺動相手材への攻撃性を有する可能性がある。
熱処理工程では、半溶融ダイキャスト成形工程後の摺動部品基体が熱処理される。この熱処理工程において、摺動部品基体の金属組織は、白銑化組織からパーライト／フェライト基地、粒状黒鉛から成る金属組織へと変化する。なお、この白銑化組織の黒鉛化、パーライト化については熱処理温度、保持時間、冷却速度などを調節することにより調節することができる。例えば、Honda R&D Technical Review の Vol.14 No.1 の論文「鉄の半溶融成形技術の研究」にあるように、９５０℃で６０分保持した後に０．０５〜０．１０℃／ｓｅｃの冷却速度で炉中にて徐冷することにより、５００ＭＰａ〜７００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ１５０（ＨＲＢ８１（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））〜ＨＢ２００（ＨＲＢ９６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はフェライト中心であるために軟らかく被削性に優れるが、機械加工時に構成刃先を形成して刃具寿命を低下させる可能性がある。また、１０００℃で６０分保持した後に空冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、６００ＭＰａ〜９００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ２００（ＨＲＢ９６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））〜ＨＢ２５０（ＨＲＢ１０５，ＨＲＣ２６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１０５は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織において、片状黒鉛鋳鉄と同等の硬度を有するものは、片状黒鉛鋳鉄と同等の被削性を有し、同等の延性・靭性を有する球状黒鉛鋳鉄と比較すると被削性に優れている。また、１０００℃で６０分保持した後に油冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、８００ＭＰａ〜１３００ＭＰａ程度の引張強度、ＨＢ２５０（ＨＲＢ１０５，ＨＲＣ２６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１０５は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））〜ＨＢ３５０（ＨＲＢ１２２，ＨＲＣ４１（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値、なおＨＲＢ１２２は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である））程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はパーライト中心であるために硬く、被削性に劣るが、耐摩耗性に優れている。ただし、硬すぎることによる摺動相手材への攻撃性を有する可能性がある。
なお、本実施の形態において、この熱処理工程では、摺動部品基体の硬度がＨＲＢ９０（ＨＢ１７６（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））よりも高くＨＲＢ１００（ＨＢ２１９（ＳＡＥ Ｊ ４１７硬さ換算表からの換算値））よりも低くなるような条件下で熱処理される。なお、摺動部品基体が半溶融ダイキャスト成形法により製造される場合、摺動部品基体の硬度はその摺動部品基体の引張強度と比例関係になることが明らかとなっているので、このときの摺動部品基体の引張強度は６００ＭＰａから９００ＭＰａの範囲にほぼ相当する。
ｃ）仕上げ工程
仕上げ工程では、摺動部品基体が機械加工されて摺動部品の完成となる。なお、摺動部品基体が可動スクロール基体や固定スクロール基体である場合、渦巻部はエンドミル加工される。
仕上げ工程では、摺動部品基体が機械加工されて摺動部品の完成となる。なお、摺動部品基体が可動スクロール基体や固定スクロール基体である場合、渦巻部はエンドミル加工される。
ｄ）部分熱処理工程
部分熱処理工程では、摺動部品の特定部位にレーザ加熱処理あるいは高周波加熱処理が行われ、その特定部位の疲労強度や耐摩耗性が向上させられる。具体的に述べると、固定スクロール２４の場合は、圧縮機１の運転中に応力が集中するラップ２４ｂの付け根部の周辺部ＳＣ１にレーザ加熱処理が施され、ラップ２４ｂの最内部ＳＣ２に高周波加熱処理が施される（図２および図３参照）。可動スクロール２６の場合は、圧縮機１の運転中に応力が集中するラップ２６ｂの付け根部の周辺部ＳＣ３および軸受部２６ｃの付け根部の周辺部ＳＣ４にレーザ加熱処理が施され、鏡板２６ａの設計中心付近に形成される切欠部ＳＣ５およびラップ２６ｂの最内部ＳＣ６に高周波加熱処理が施される（図４および図６参照）。クランク軸１７の場合は、耐摩耗性が求められる偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに高周波加熱処理が施され、圧縮機の運転中に応力が集中する偏心軸部１７ａと主軸部１７ｂとの間に存在する切欠部の周辺部ＳＣ７にレーザ加熱処理が施される（図７参照）。オルダムリング３９の場合は、耐摩耗性が求められる可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに高周波加熱処理が施される（図８、図９、および図１０参照）。なお、上記レーザ加熱処理および高周波加熱処理では、加熱部分の表面硬度がＨＲＣ５０〜ＨＲＣ６５となるようにレーザ光や高周波が照射される。
部分熱処理工程では、摺動部品の特定部位にレーザ加熱処理あるいは高周波加熱処理が行われ、その特定部位の疲労強度や耐摩耗性が向上させられる。具体的に述べると、固定スクロール２４の場合は、圧縮機１の運転中に応力が集中するラップ２４ｂの付け根部の周辺部ＳＣ１にレーザ加熱処理が施され、ラップ２４ｂの最内部ＳＣ２に高周波加熱処理が施される（図２および図３参照）。可動スクロール２６の場合は、圧縮機１の運転中に応力が集中するラップ２６ｂの付け根部の周辺部ＳＣ３および軸受部２６ｃの付け根部の周辺部ＳＣ４にレーザ加熱処理が施され、鏡板２６ａの設計中心付近に形成される切欠部ＳＣ５およびラップ２６ｂの最内部ＳＣ６に高周波加熱処理が施される（図４および図６参照）。クランク軸１７の場合は、耐摩耗性が求められる偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに高周波加熱処理が施され、圧縮機の運転中に応力が集中する偏心軸部１７ａと主軸部１７ｂとの間に存在する切欠部の周辺部ＳＣ７にレーザ加熱処理が施される（図７参照）。オルダムリング３９の場合は、耐摩耗性が求められる可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに高周波加熱処理が施される（図８、図９、および図１０参照）。なお、上記レーザ加熱処理および高周波加熱処理では、加熱部分の表面硬度がＨＲＣ５０〜ＨＲＣ６５となるようにレーザ光や高周波が照射される。
〔高低圧ドーム型スクロール圧縮機の運転動作〕
駆動モータ１６が駆動されると、クランク軸１７が回転し、可動スクロール２６が自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管１９を通って圧縮室４０の周縁側から圧縮室４０に吸引され、圧縮室４０の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室４０の中央部から吐出通路４１を通ってマフラー空間４５へ吐出され、その後、連絡通路４６、スクロール側通路４７、ハウジング側通路４８、吐出口４９を通って間隙空間１８へ流出し、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板５８と駆動モータ１６との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路５５を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転してステータ５１とローター５２との間のエアギャップ通路、または連絡通路４６に対向する側（図１における左側）のモータ冷却通路５５を上方に向かって流れる。その後、案内板５８を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路５５を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間１８で合流して吐出管２０の内端部３６から吐出管２０に流入し、ケーシング１０外に吐出される。そして、ケーシング１０外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管１９を通ってスクロール圧縮機構１５に吸入されて圧縮される。
駆動モータ１６が駆動されると、クランク軸１７が回転し、可動スクロール２６が自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管１９を通って圧縮室４０の周縁側から圧縮室４０に吸引され、圧縮室４０の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室４０の中央部から吐出通路４１を通ってマフラー空間４５へ吐出され、その後、連絡通路４６、スクロール側通路４７、ハウジング側通路４８、吐出口４９を通って間隙空間１８へ流出し、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板５８と胴部ケーシング部１１の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板５８と駆動モータ１６との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路５５を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転してステータ５１とローター５２との間のエアギャップ通路、または連絡通路４６に対向する側（図１における左側）のモータ冷却通路５５を上方に向かって流れる。その後、案内板５８を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路５５を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間１８で合流して吐出管２０の内端部３６から吐出管２０に流入し、ケーシング１０外に吐出される。そして、ケーシング１０外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管１９を通ってスクロール圧縮機構１５に吸入されて圧縮される。
〔高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴〕
（１）
第１実施形態では、クランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、及びオルダムリング３９が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造される。このため、従来の砂型鋳造方法などに比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く抑えることができると共に研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、従来の砂型鋳造方法などにより製造される片状黒鉛鋳鉄製のクランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、およびオルダムリング３９よりも高引張強度かつ高硬度のクランク軸１７、可動スクロール２４、固定スクロール２６、及びオルダムリング３９を容易に得ることができる。
（１）
第１実施形態では、クランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、及びオルダムリング３９が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造される。このため、従来の砂型鋳造方法などに比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く抑えることができると共に研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができる。また、従来の砂型鋳造方法などにより製造される片状黒鉛鋳鉄製のクランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、およびオルダムリング３９よりも高引張強度かつ高硬度のクランク軸１７、可動スクロール２４、固定スクロール２６、及びオルダムリング３９を容易に得ることができる。
（２）
第１実施形態では、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造され、その硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも小さくなるように調整される。そして、このとき、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の引張強度は、６００ＭＰａから９００ＭＰａの範囲にほぼ相当する。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すれば、可動スクロール２６および固定スクロール２４の鏡板２４ａ，２６ａや渦巻部２４ｂ，２６ｂを薄肉化したり、オルダムリング３９を薄肉化したりすることができる。また、クランク軸１７を小径化することもできる。したがって、スクロール圧縮機１を小径化することができ、引いてはスラスト損失の低減や大容量化が可能となる。また、アンローダピストンによる容量制御機においても、高圧縮比運転時に容量制御を行った場合には、渦巻に発生する応力が通常運転時（フルロード時）よりも大きくなるが、強度が高くなっている上、靭性に富むため、渦巻に損傷などが発生する可能性を小さくすることができる。また、このようなクランク軸１７や、可動スクロール２６、固定スクロール２４、オルダムリング３９は、ＦＣ材と比較すると靭性に優れているため、突発的な内圧上昇や異物噛み込みに対して損傷が発生しにくい。仮に損傷しても細かいゴミができにくく配管の洗浄が不要になる。また、砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のようなクランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を機械加工して最終的なクランク軸１７や、可動スクロール２６、固定スクロール２４、オルダムリング３９とする場合、通常、加工による歪みを除去するため、クランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を何度か掴み代えている。しかし、このような引張強度が高いクランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を機械加工する場合、加工による歪みを心配する必要がない。したがって、本製造方法を採用すれば、この掴み代えにかかっているコストを削減することができる。
第１実施形態では、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造され、その硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも小さくなるように調整される。そして、このとき、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の引張強度は、６００ＭＰａから９００ＭＰａの範囲にほぼ相当する。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すれば、可動スクロール２６および固定スクロール２４の鏡板２４ａ，２６ａや渦巻部２４ｂ，２６ｂを薄肉化したり、オルダムリング３９を薄肉化したりすることができる。また、クランク軸１７を小径化することもできる。したがって、スクロール圧縮機１を小径化することができ、引いてはスラスト損失の低減や大容量化が可能となる。また、アンローダピストンによる容量制御機においても、高圧縮比運転時に容量制御を行った場合には、渦巻に発生する応力が通常運転時（フルロード時）よりも大きくなるが、強度が高くなっている上、靭性に富むため、渦巻に損傷などが発生する可能性を小さくすることができる。また、このようなクランク軸１７や、可動スクロール２６、固定スクロール２４、オルダムリング３９は、ＦＣ材と比較すると靭性に優れているため、突発的な内圧上昇や異物噛み込みに対して損傷が発生しにくい。仮に損傷しても細かいゴミができにくく配管の洗浄が不要になる。また、砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄のようなクランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を機械加工して最終的なクランク軸１７や、可動スクロール２６、固定スクロール２４、オルダムリング３９とする場合、通常、加工による歪みを除去するため、クランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を何度か掴み代えている。しかし、このような引張強度が高いクランク軸基体や、可動スクロール基体、固定スクロール基体、オルダムリング基体を機械加工する場合、加工による歪みを心配する必要がない。したがって、本製造方法を採用すれば、この掴み代えにかかっているコストを削減することができる。
（３）
半溶融ダイキャスト成形法により製造された摺動部品が熱処理される場合、その摺動部品の引張強度はその硬度と比例関係にあることが判明している。したがって、本発明の実施の形態に係る摺動部品については、硬度を測定するだけで引張強度を保証することができる。
半溶融ダイキャスト成形法により製造された摺動部品が熱処理される場合、その摺動部品の引張強度はその硬度と比例関係にあることが判明している。したがって、本発明の実施の形態に係る摺動部品については、硬度を測定するだけで引張強度を保証することができる。
（４）
第１実施形態の熱処理工程では、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるように熱処理が行われる。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すると、圧縮機運転時において十分な耐久性を発現することができ、かつ、可及的早い時期に「なじみ」が起こりやすく、かつ、異常運転時において焼付きが生じることがないクランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、及びオルダムリング３９を製造することができる。また、硬度がこの範囲である場合、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の被削性が良好になるとともにクランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体にキズが入りにくく取り扱いが楽になる。このため、工具摩耗や工具の欠けが発生しにくくなって工具寿命が延び、かつ、構成刃先ができにくくなり切り粉の処理性が良好となるともに加工時間を短縮できるため加工コストが低減する。ちなみに、同引張強度のＦＣＤに対して、硬度が低い（同じ硬度であれば引張強度が高い）ため、工具摩耗や加工時間に優れるにもかかわらず、高引張強度化できるとも言える。また、ＦＣ材と比べると表面粗度がでやすいので、可動スクロール２６が、オルダムリング３９やシールリング（図示せず）等を攻撃するおそれがなくなる。
第１実施形態の熱処理工程では、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるように熱処理が行われる。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すると、圧縮機運転時において十分な耐久性を発現することができ、かつ、可及的早い時期に「なじみ」が起こりやすく、かつ、異常運転時において焼付きが生じることがないクランク軸１７、可動スクロール２６、固定スクロール２４、及びオルダムリング３９を製造することができる。また、硬度がこの範囲である場合、クランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体の被削性が良好になるとともにクランク軸基体、可動スクロール基体、固定スクロール基体、及びオルダムリング基体にキズが入りにくく取り扱いが楽になる。このため、工具摩耗や工具の欠けが発生しにくくなって工具寿命が延び、かつ、構成刃先ができにくくなり切り粉の処理性が良好となるともに加工時間を短縮できるため加工コストが低減する。ちなみに、同引張強度のＦＣＤに対して、硬度が低い（同じ硬度であれば引張強度が高い）ため、工具摩耗や加工時間に優れるにもかかわらず、高引張強度化できるとも言える。また、ＦＣ材と比べると表面粗度がでやすいので、可動スクロール２６が、オルダムリング３９やシールリング（図示せず）等を攻撃するおそれがなくなる。
（５）
第１実施形態の部分熱処理工程では、固定スクロール２４の応力集中部（ラップ２４ｂの付け根部の周辺部ＳＣ１及びラップ２４ｂの最内部ＳＣ２）に部分熱処理が施される。このため、この固定スクロール２４において、摺動性の必要な摺動部に良好ななじみ性を持たせたまま応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
第１実施形態の部分熱処理工程では、固定スクロール２４の応力集中部（ラップ２４ｂの付け根部の周辺部ＳＣ１及びラップ２４ｂの最内部ＳＣ２）に部分熱処理が施される。このため、この固定スクロール２４において、摺動性の必要な摺動部に良好ななじみ性を持たせたまま応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
（６）
第１実施形態の部分熱処理工程では、可動スクロール２６の応力集中部（ラップ２６ｂの付け根部の周辺部ＳＣ３、鏡板２６ａの設計中心付近に形成される切欠部ＳＣ５、軸受部２６ｃの付け根部の周辺部ＳＣ４、及びラップ２６ｂの最内部ＳＣ６）に部分熱処理が施される。このため、この可動スクロール２６において、摺動性の必要な摺動部に良好ななじみ性を持たせたまま応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
第１実施形態の部分熱処理工程では、可動スクロール２６の応力集中部（ラップ２６ｂの付け根部の周辺部ＳＣ３、鏡板２６ａの設計中心付近に形成される切欠部ＳＣ５、軸受部２６ｃの付け根部の周辺部ＳＣ４、及びラップ２６ｂの最内部ＳＣ６）に部分熱処理が施される。このため、この可動スクロール２６において、摺動性の必要な摺動部に良好ななじみ性を持たせたまま応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
（７）
第１実施形態の部分熱処理工程では、クランク軸１７の偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに高周波加熱処理が施される。このため、偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに十分な耐摩耗性を付与することができる。したがって、クランク軸１７を長寿命化することができる。
第１実施形態の部分熱処理工程では、クランク軸１７の偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに高周波加熱処理が施される。このため、偏心軸部１７ａおよび主軸部１７ｂに十分な耐摩耗性を付与することができる。したがって、クランク軸１７を長寿命化することができる。
（８）
第１実施形態の部分熱処理工程では、クランク軸１７の偏心軸部１７ａと主軸部１７ｂとの間に存在する切欠部の周辺部ＳＣ７にレーザ加熱処理が施される。このため、クランク軸１７の応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
第１実施形態の部分熱処理工程では、クランク軸１７の偏心軸部１７ａと主軸部１７ｂとの間に存在する切欠部の周辺部ＳＣ７にレーザ加熱処理が施される。このため、クランク軸１７の応力集中部に十分な疲労強度を付与することができる。
（９）
第１実施形態の半溶融ダイキャスト成形では、バランスウェイト部がクランク軸１７と一体に成形されている。このため、バランスウェイトにリング部などを設ける必要がない。したがって、バランスウェイトにかかる材料費を低減することができる。また、従来、バランスウェイトの製造では、バランスウェイトを大まかな形状に鋳抜いた後、加工してそのバランスを調整する等の工程が必要があったが、本発明に係るクランク軸１７は半溶融ダイキャスト成形法により製造されるので、最終形状に非常に近い形状まで成形でき、圧縮機製造の工程数を低減することができる。したがって、この圧縮機のクランク軸１７は、圧縮機の製造コストを低減することができる。
第１実施形態の半溶融ダイキャスト成形では、バランスウェイト部がクランク軸１７と一体に成形されている。このため、バランスウェイトにリング部などを設ける必要がない。したがって、バランスウェイトにかかる材料費を低減することができる。また、従来、バランスウェイトの製造では、バランスウェイトを大まかな形状に鋳抜いた後、加工してそのバランスを調整する等の工程が必要があったが、本発明に係るクランク軸１７は半溶融ダイキャスト成形法により製造されるので、最終形状に非常に近い形状まで成形でき、圧縮機製造の工程数を低減することができる。したがって、この圧縮機のクランク軸１７は、圧縮機の製造コストを低減することができる。
（１０）
第１実施形態の部分熱処理工程では、オルダムリング３９の可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに高周波加熱処理が施される。このため、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに十分な体摩耗性を付与することができる。したがって、オルダムリング３９を長寿命化することができる。
第１実施形態の部分熱処理工程では、オルダムリング３９の可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに高周波加熱処理が施される。このため、可動スクロール側キー部３９ａ，３９ｂおよびハウジング側キー部３９ｃ，３９ｄに十分な体摩耗性を付与することができる。したがって、オルダムリング３９を長寿命化することができる。
〔変形例〕
（Ａ）
第１実施形態では密閉型の高低圧ドーム型スクロール圧縮機１が採用されたが、圧縮機は、高圧ドーム型の圧縮機であっても低圧ドーム型の圧縮機であってもよい。また、半密閉形や開放型の圧縮機であってもよい。
（Ａ）
第１実施形態では密閉型の高低圧ドーム型スクロール圧縮機１が採用されたが、圧縮機は、高圧ドーム型の圧縮機であっても低圧ドーム型の圧縮機であってもよい。また、半密閉形や開放型の圧縮機であってもよい。
（Ｂ）
第１実施形態に係るスクロール圧縮機１ではスクロール圧縮機構１５が採用されたが、圧縮機構は、ロータリー圧縮機構や、レシプロ圧縮機構、スクリュー圧縮機構などであってもよい。また、スクロール圧縮機構１５は、両歯や共回りタイプのスクロールであってもよい。
第１実施形態に係るスクロール圧縮機１ではスクロール圧縮機構１５が採用されたが、圧縮機構は、ロータリー圧縮機構や、レシプロ圧縮機構、スクリュー圧縮機構などであってもよい。また、スクロール圧縮機構１５は、両歯や共回りタイプのスクロールであってもよい。
（Ｃ）
第１実施形態では鉄素材としてＣ：２．３〜２．４ｗｔ％、Ｓｉ：１．９５〜２．０５ｗｔ％、Ｍｎ：０．６〜０．７ｗｔ％、Ｐ：＜０．０３５ｗｔ％、Ｓ：＜０．０４ｗｔ％、Ｃｒ：０．００〜０．５０ｗｔ％、Ｎｉ：０．５０〜１．００ｗｔ％が添加されているビレットが採用されたが、鉄素材の元素割合は、本発明の趣旨を損ねない限り、任意に決定することができる。
第１実施形態では鉄素材としてＣ：２．３〜２．４ｗｔ％、Ｓｉ：１．９５〜２．０５ｗｔ％、Ｍｎ：０．６〜０．７ｗｔ％、Ｐ：＜０．０３５ｗｔ％、Ｓ：＜０．０４ｗｔ％、Ｃｒ：０．００〜０．５０ｗｔ％、Ｎｉ：０．５０〜１．００ｗｔ％が添加されているビレットが採用されたが、鉄素材の元素割合は、本発明の趣旨を損ねない限り、任意に決定することができる。
（Ｄ）
第１実施形態では自転防止機構としてオルダムリング３９が採用されているが、自転防止機構としてピン、ボールカップリング、クランク等、いかなる機構が採用されてもよい。
第１実施形態では自転防止機構としてオルダムリング３９が採用されているが、自転防止機構としてピン、ボールカップリング、クランク等、いかなる機構が採用されてもよい。
（Ｅ）
第１実施形態ではスクロール圧縮機１が冷媒回路内で用いられる場合を例に挙げたが、用途に付いては空調用に限定するものではなく、単体もしくはシステムに組込まれて用いられる圧縮機や送風機、過給機、ポンプなどであってもよい。
第１実施形態ではスクロール圧縮機１が冷媒回路内で用いられる場合を例に挙げたが、用途に付いては空調用に限定するものではなく、単体もしくはシステムに組込まれて用いられる圧縮機や送風機、過給機、ポンプなどであってもよい。
（Ｆ）
第１実施形態に係るスクロール圧縮機１には潤滑油が存在したが、オイルレス若しくはオイルフリー（油があってもなくてもよい）タイプの圧縮機、送風機、過給機、ポンプであってもよい。
第１実施形態に係るスクロール圧縮機１には潤滑油が存在したが、オイルレス若しくはオイルフリー（油があってもなくてもよい）タイプの圧縮機、送風機、過給機、ポンプであってもよい。
（Ｇ）
第１実施形態では、摺動部品基体が仕上げ工程を経て最終的な摺動部品とされたが、半溶融ダイキャスト成形工程においてほぼ完成品に近いニアネットシェイプ化が可能な場合は、仕上げ工程を省略してもよい。
第１実施形態では、摺動部品基体が仕上げ工程を経て最終的な摺動部品とされたが、半溶融ダイキャスト成形工程においてほぼ完成品に近いニアネットシェイプ化が可能な場合は、仕上げ工程を省略してもよい。
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係るスイング圧縮機１０１は、図１１に示されるように、２シリンダタイプのスイング圧縮機であって、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１１０、スイング圧縮機構１１５、駆動モータ１１６、吸入管１１９、吐出管１２０、およびマフラー１６０から構成されている。なお、このスイング圧縮機１０１には、ケーシング１１０にアキュームレータ（気液分離器）２１０が取り付けられている。以下、このスイング圧縮機１０１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
第２実施形態に係るスイング圧縮機１０１は、図１１に示されるように、２シリンダタイプのスイング圧縮機であって、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１１０、スイング圧縮機構１１５、駆動モータ１１６、吸入管１１９、吐出管１２０、およびマフラー１６０から構成されている。なお、このスイング圧縮機１０１には、ケーシング１１０にアキュームレータ（気液分離器）２１０が取り付けられている。以下、このスイング圧縮機１０１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
〔スイング圧縮機の構成部品の詳細〕
（１）ケーシング
ケーシング１１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１１と、胴部ケーシング部１１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１１２と、胴部ケーシング部１１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１１３とを有する。そして、このケーシング１１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスイング圧縮機構１１５と、スイング圧縮機構１１５の上方に配置される駆動モータ１１６とが収容されている。このスイング圧縮機構１１５と駆動モータ１１６とは、ケーシング１１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１１７によって連結されている。
（１）ケーシング
ケーシング１１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１１と、胴部ケーシング部１１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１１２と、胴部ケーシング部１１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１１３とを有する。そして、このケーシング１１０には、主に、ガス冷媒を圧縮するスイング圧縮機構１１５と、スイング圧縮機構１１５の上方に配置される駆動モータ１１６とが収容されている。このスイング圧縮機構１１５と駆動モータ１１６とは、ケーシング１１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１１７によって連結されている。
（２）スイング圧縮機構
スイング圧縮機構１１５は、図１１および図１２に示されるように、主に、クランク軸１１７と、ピストン１２１と、ブッシュ１２２と、フロントヘッド１２３と、第１シリンダブロック１２４と、ミドルプレート１２５と、第２シリンダブロック１２６と、リアヘッド１２７とから構成されている。なお、本実施の形態において、フロントヘッド１２３、第１シリンダブロック１２４、ミドルプレート１２５、第２シリンダブロック１２６、及びリヤヘッド１２７は、複数本のボルト１９０によって一体に締結されている。また、本実施の形態において、このスイング圧縮機構１１５はケーシング１１０の底部に貯められている潤滑油Ｌに浸漬されており、スイング圧縮機構１１５には、潤滑油Ｌが差圧給油されるようになっている。以下、このスイング圧縮機構１１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
スイング圧縮機構１１５は、図１１および図１２に示されるように、主に、クランク軸１１７と、ピストン１２１と、ブッシュ１２２と、フロントヘッド１２３と、第１シリンダブロック１２４と、ミドルプレート１２５と、第２シリンダブロック１２６と、リアヘッド１２７とから構成されている。なお、本実施の形態において、フロントヘッド１２３、第１シリンダブロック１２４、ミドルプレート１２５、第２シリンダブロック１２６、及びリヤヘッド１２７は、複数本のボルト１９０によって一体に締結されている。また、本実施の形態において、このスイング圧縮機構１１５はケーシング１１０の底部に貯められている潤滑油Ｌに浸漬されており、スイング圧縮機構１１５には、潤滑油Ｌが差圧給油されるようになっている。以下、このスイング圧縮機構１１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
ａ）第１シリンダブロック
第１シリンダブロック１２４には、図１３に示されるように、シリンダ孔１２４ａ、吸入孔１２４ｂ、吐出路１２４ｃ、ブッシュ収容孔１２４ｄ、およびブレード収容孔１２４ｅが形成されている。シリンダ孔１２４ａは、図１１および図１３に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔１２４ｂは、外周壁面からシリンダ孔１２４ａに貫通している。吐出路１２４ｃは、シリンダ孔１２４ａを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔１２４ｄは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔１２４ｂと吐出路１２４ｃとの間に配置されている。ブレード収容孔１２４ｅは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔１２４ｄと連通している。
第１シリンダブロック１２４には、図１３に示されるように、シリンダ孔１２４ａ、吸入孔１２４ｂ、吐出路１２４ｃ、ブッシュ収容孔１２４ｄ、およびブレード収容孔１２４ｅが形成されている。シリンダ孔１２４ａは、図１１および図１３に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔１２４ｂは、外周壁面からシリンダ孔１２４ａに貫通している。吐出路１２４ｃは、シリンダ孔１２４ａを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔１２４ｄは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔１２４ｂと吐出路１２４ｃとの間に配置されている。ブレード収容孔１２４ｅは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔１２４ｄと連通している。
そして、この第１シリンダブロック１２４は、シリンダ孔１２４ａにクランク軸１１７の偏心軸部１１７ａおよびピストン１２１のローラー部１２１ａが収容され、ブッシュ収容孔１２４ｄにピストン１２１のブレード部１２１ｂおよびブッシュ１２２が収容され、ブレード収容孔１２４ｅにピストン１２１のブレード部１２１ｂが収容された状態で吐出路１２４ｃがフロントヘッド１２３側を向くようにしてフロントヘッド１２３とミドルプレート１２５とに嵌合される（図１２参照）。この結果、スイング圧縮機構１１５には第１シリンダ室Ｒｃ１が形成され、この第１シリンダ室Ｒｃ１はピストン１２１によって吸入孔１２４ｂと連通する吸入室と、吐出路１２４ｃと連通する吐出室とに区画されることになる。
ｂ）第２シリンダブロック
第２シリンダブロック１２６には、第１シリンダブロック１２４と同様、図１３に示されるように、シリンダ孔１２６ａ、吸入孔１２６ｂ、吐出路１２６ｃ、ブッシュ収容孔１２６ｄ、およびブレード収容孔１２６ｅが形成されている。シリンダ孔１２６ａは、図１１および図１３に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔１２６ｂは、外周壁面からシリンダ孔１２６ａに貫通している。吐出路１２６ｃは、シリンダ孔１２６ａを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔１２６ｄは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔１２６ｂと吐出路１２６ｃとの間に配置されている。ブレード収容孔１２６ｅは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔１２６ｄと連通している。
第２シリンダブロック１２６には、第１シリンダブロック１２４と同様、図１３に示されるように、シリンダ孔１２６ａ、吸入孔１２６ｂ、吐出路１２６ｃ、ブッシュ収容孔１２６ｄ、およびブレード収容孔１２６ｅが形成されている。シリンダ孔１２６ａは、図１１および図１３に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔１２６ｂは、外周壁面からシリンダ孔１２６ａに貫通している。吐出路１２６ｃは、シリンダ孔１２６ａを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔１２６ｄは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔１２６ｂと吐出路１２６ｃとの間に配置されている。ブレード収容孔１２６ｅは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔１２６ｄと連通している。
そして、この第２シリンダブロック１２６は、シリンダ孔１２６ａにクランク軸１１７の偏心軸部１１７ｂおよびピストン１２１のローラー部１２１ａが収容され、ブッシュ収容孔１２６ｄにピストン１２１のブレード部１２１ｂおよびブッシュ１２２が収容され、ブレード収容孔１２６ｅにピストン１２１のブレード部１２１ｂが収容された状態で吐出路１２６ｃがリアヘッド１２７側を向くようにしてリアヘッド１２７とミドルプレート１２５とに嵌合される（図１２参照）。この結果、スイング圧縮機構１１５には第２シリンダ室Ｒｃ２が形成され、この第２シリンダ室Ｒｃ２はピストン１２１によって吸入孔１２６ｂと連通する吸入室と、吐出路１２６ｃと連通する吐出室とに区画されることになる。
ｃ）クランク軸
クランク軸１１７には、一方の端部に２つの偏心軸部１１７ａ，１１７ｂが設けられている。なお、この２つの偏心軸部１１７ａ，１１７ｂは、互いの偏心軸がクランク軸１１７の中心軸を挟んで対向するように形成されている。また、このクランク軸１１７は、偏心軸部１１７ａ，１１７ｂが設けられていない側が駆動モータ１１６のローター１５２に固定されている。
クランク軸１１７には、一方の端部に２つの偏心軸部１１７ａ，１１７ｂが設けられている。なお、この２つの偏心軸部１１７ａ，１１７ｂは、互いの偏心軸がクランク軸１１７の中心軸を挟んで対向するように形成されている。また、このクランク軸１１７は、偏心軸部１１７ａ，１１７ｂが設けられていない側が駆動モータ１１６のローター１５２に固定されている。
ｄ）ピストン
ピストン１２１は、略円筒状のローラー部１２１ａと、ローラー部１２１ａの径方向外側に突出するブレード部１２１ｂとを有する。なお、ローラー部１２１ａは、クランク軸１１７の偏心軸部１１７ａ，１１７ｂに嵌合された状態でシリンダブロック１２４，１２６のシリンダ孔１２４ａ，１２６ａに挿入される。これにより、ローラー部１２１ａは、クランク軸１１７が回転すると、クランク軸１１７の回転軸を中心とした公転運動を行う。また、ブレード部１２１ｂは、ブッシュ収容孔１２４ｄ、１２６ｄおよびブレード収容孔１２４ｅ，１２６ｅに収容される。これによりブレード部１２１ｂは、揺動すると同時に長手方向に沿って進退運動を行うことになる。
ピストン１２１は、略円筒状のローラー部１２１ａと、ローラー部１２１ａの径方向外側に突出するブレード部１２１ｂとを有する。なお、ローラー部１２１ａは、クランク軸１１７の偏心軸部１１７ａ，１１７ｂに嵌合された状態でシリンダブロック１２４，１２６のシリンダ孔１２４ａ，１２６ａに挿入される。これにより、ローラー部１２１ａは、クランク軸１１７が回転すると、クランク軸１１７の回転軸を中心とした公転運動を行う。また、ブレード部１２１ｂは、ブッシュ収容孔１２４ｄ、１２６ｄおよびブレード収容孔１２４ｅ，１２６ｅに収容される。これによりブレード部１２１ｂは、揺動すると同時に長手方向に沿って進退運動を行うことになる。
ｅ）ブッシュ
ブッシュ１２２は、略半円柱状の部材であって、ピストン１２１のブレード部１２１ｂを挟み込むようにしてブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに収容される。
ブッシュ１２２は、略半円柱状の部材であって、ピストン１２１のブレード部１２１ｂを挟み込むようにしてブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに収容される。
ｆ）フロントヘッド
フロントヘッド１２３は、第１シリンダブロック１２４の吐出路１２４ｃ側を覆う部材であって、ケーシング１１０に嵌合されている。このフロントヘッド１２３には軸受部１２３ａが形成されており、この軸受部１２３ａにはクランク軸１１７が挿入される。また、このフロントヘッド１２３には、第１シリンダブロック１２４に形成された吐出路１２４ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管１２０に導くための開口１２３ｂが形成されている。そして、この開口１２３ｂは、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁（図示せず）により閉塞されたり開放されたりする。
フロントヘッド１２３は、第１シリンダブロック１２４の吐出路１２４ｃ側を覆う部材であって、ケーシング１１０に嵌合されている。このフロントヘッド１２３には軸受部１２３ａが形成されており、この軸受部１２３ａにはクランク軸１１７が挿入される。また、このフロントヘッド１２３には、第１シリンダブロック１２４に形成された吐出路１２４ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管１２０に導くための開口１２３ｂが形成されている。そして、この開口１２３ｂは、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁（図示せず）により閉塞されたり開放されたりする。
ｇ）リアヘッド
リアヘッド１２７は、第２シリンダブロック１２６の吐出路１２６ｃ側を覆う。このリアヘッド１２７には軸受部１２７ａが形成されており、この軸受部１２７ａにはクランク軸１１７が挿入される。また、このリアヘッド１２７には、第２シリンダブロック１２６に形成された吐出路１２６ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管１２０に導くための開口（図示せず）が形成されている。そして、この開口は、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁（図示せず）により閉塞されたり開放されたりする。
リアヘッド１２７は、第２シリンダブロック１２６の吐出路１２６ｃ側を覆う。このリアヘッド１２７には軸受部１２７ａが形成されており、この軸受部１２７ａにはクランク軸１１７が挿入される。また、このリアヘッド１２７には、第２シリンダブロック１２６に形成された吐出路１２６ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管１２０に導くための開口（図示せず）が形成されている。そして、この開口は、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁（図示せず）により閉塞されたり開放されたりする。
ｈ）ミドルプレート
ミドルプレート１２５は、第１シリンダブロック１２４と第２シリンダブロック１２６との間に配置され、第１シリンダ室Ｒｃ１と第２シリンダ室Ｒｃ２とを区画する。
ミドルプレート１２５は、第１シリンダブロック１２４と第２シリンダブロック１２６との間に配置され、第１シリンダ室Ｒｃ１と第２シリンダ室Ｒｃ２とを区画する。
（３）駆動モータ
駆動モータ１１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１１０の内壁面に固定された環状のステータ１５１と、ステータ１５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたローター１５２とから構成されている。
駆動モータ１１６は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング１１０の内壁面に固定された環状のステータ１５１と、ステータ１５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されたローター１５２とから構成されている。
ステータ１５１には、ティース部（図示せず）に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド１５３が形成されている。また、ステータ１５１の外周面には、ステータ１５１の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部（図示せず）が設けられている。
ローター１５２には、回転軸に沿うようにクランク軸１１７が固定されている。
（４）吸入管
吸入管１１９は、ケーシング１１０を貫通するように設けられており、一端が第１シリンダブロック１２４および第２シリンダブロック１２６に形成される吸入孔１２４ｂ，１２６ｂに嵌め込まれており、他端がアキュームレータ２１０に嵌め込まれている。
吸入管１１９は、ケーシング１１０を貫通するように設けられており、一端が第１シリンダブロック１２４および第２シリンダブロック１２６に形成される吸入孔１２４ｂ，１２６ｂに嵌め込まれており、他端がアキュームレータ２１０に嵌め込まれている。
（５）吐出管
吐出管１２０は、ケーシング１１０の上壁部１１２を貫通するように設けられている。
吐出管１２０は、ケーシング１１０の上壁部１１２を貫通するように設けられている。
（６）マフラー
マフラー１６０は、冷媒ガスの吐出音を消音するためのものであって、フロントヘッド１２３に取り付けられている。
マフラー１６０は、冷媒ガスの吐出音を消音するためのものであって、フロントヘッド１２３に取り付けられている。
〔摺動部品の製造方法〕
本実施の形態に係るスイング圧縮機１０１において、ピストン１２１及びクランク軸１１７は、第１実施形態の摺動部品の製造方法と同様の製造方法で製造される。なお、このとき、熱処理工程では、ピストン１２１及びクランク軸１１７は、硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるような条件下で熱処理される。
本実施の形態に係るスイング圧縮機１０１において、ピストン１２１及びクランク軸１１７は、第１実施形態の摺動部品の製造方法と同様の製造方法で製造される。なお、このとき、熱処理工程では、ピストン１２１及びクランク軸１１７は、硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるような条件下で熱処理される。
また、本実施の形態に係るスイング圧縮機１０１において、仕上げ工程後、シリンダブロック１２４，１２６のブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに高周波加熱器が挿入され、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるようにシリンダブロック１２４，１２６に高周波加熱処理が施される。なお、高周波加熱処理前のシリンダブロック１２４，１２６は、硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるような条件下で熱処理される。また、クランク軸１１７は、仕上げ工程後、フロントヘッド１２３およびリアヘッド１２７に収容される主軸部および副軸部の部分に高周波加熱処理が施される。
〔スイング圧縮機の運転動作〕
駆動モータ１１６が駆動されると、偏心軸部１１７ａ，１１７ｂがクランク軸１１７周りに偏心回転して、この偏心軸部１１７ａ，１１７ｂに嵌合されたローラー部１２１ａが、外周面をシリンダ室Ｒｃ１，Ｒｃ２の内周面に接して揺動する。そして、ローラー部１２１ａがシリンダ室Ｒｃ１，Ｒｃ２内で揺動するに伴って、ブレード部１２１ｂは両側面をブッシュ１２２によって保持されながら進退動する。そうすると、吸入口１１９から低圧の冷媒ガスが吸入室に吸入されて、吐出室で圧縮されて高圧にされた後、吐出路１２４ｃ，１２６ｃから高圧の冷媒ガスが吐出される。
駆動モータ１１６が駆動されると、偏心軸部１１７ａ，１１７ｂがクランク軸１１７周りに偏心回転して、この偏心軸部１１７ａ，１１７ｂに嵌合されたローラー部１２１ａが、外周面をシリンダ室Ｒｃ１，Ｒｃ２の内周面に接して揺動する。そして、ローラー部１２１ａがシリンダ室Ｒｃ１，Ｒｃ２内で揺動するに伴って、ブレード部１２１ｂは両側面をブッシュ１２２によって保持されながら進退動する。そうすると、吸入口１１９から低圧の冷媒ガスが吸入室に吸入されて、吐出室で圧縮されて高圧にされた後、吐出路１２４ｃ，１２６ｃから高圧の冷媒ガスが吐出される。
〔スイング圧縮機の特徴〕
（１）
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造される。このため、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄製のシリンダブロックやピストンよりも高引張強度かつ高剛性のシリンダブロックやピストンを容易に得ることができる（熱処理を施すことによりＦＣ２５０より高強度・高剛性となるため）。
（１）
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造される。このため、従来の砂型鋳造方法により製造される片状黒鉛鋳鉄製のシリンダブロックやピストンよりも高引張強度かつ高剛性のシリンダブロックやピストンを容易に得ることができる（熱処理を施すことによりＦＣ２５０より高強度・高剛性となるため）。
（２）
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造され、その硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも小さくなるように調整される。そして、このとき、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１は、６００ＭＰａから９００ＭＰａの範囲にほぼ相当する。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すれば、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１を薄肉化することができる。したがって、スイング圧縮機１０１を小径化することができ、引いてはシリンダブロック１２４，１２６やピストン１２１の摩耗の低減や圧縮容量の大容量化が可能となる。
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造され、その硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも小さくなるように調整される。そして、このとき、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１は、６００ＭＰａから９００ＭＰａの範囲にほぼ相当する。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すれば、シリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１を薄肉化することができる。したがって、スイング圧縮機１０１を小径化することができ、引いてはシリンダブロック１２４，１２６やピストン１２１の摩耗の低減や圧縮容量の大容量化が可能となる。
（３）
第２実施形態の熱処理工程では、シリンダブロック基体およびピストン基体の硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるような熱処理が行われる。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すると、圧縮機運転時において十分な耐久性を発現することができ、かつ、可及的早い時期に「なじみ」が起こりやすく、かつ、異常運転時において焼付きが生じることがないシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１を製造することができる。また、硬度がこの範囲である場合、シリンダブロック基体およびピストン基体の被削性が良好になるとともにシリンダブロック基体およびピストン基体にキズが入りにくく取り扱いが楽になる。このため、工具摩耗や工具の欠けが発生しにくくなって工具寿命が延び、かつ、構成刃先ができにくくなり切り粉の処理性が良好となるともに加工時間を短縮できるため加工コストが低減する。ちなみに、同引張強度のＦＣＤに対して、硬度が低い（同じ硬度であれば引張強度が高い）ため、工具摩耗や加工時間に優れるにもかかわらず、高引張強度化できるとも言える。
第２実施形態の熱処理工程では、シリンダブロック基体およびピストン基体の硬度がＨＲＢ９０よりも高くＨＲＢ１００よりも低くなるような熱処理が行われる。このため、この圧縮機の摺動部品の製造方法を採用すると、圧縮機運転時において十分な耐久性を発現することができ、かつ、可及的早い時期に「なじみ」が起こりやすく、かつ、異常運転時において焼付きが生じることがないシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１を製造することができる。また、硬度がこの範囲である場合、シリンダブロック基体およびピストン基体の被削性が良好になるとともにシリンダブロック基体およびピストン基体にキズが入りにくく取り扱いが楽になる。このため、工具摩耗や工具の欠けが発生しにくくなって工具寿命が延び、かつ、構成刃先ができにくくなり切り粉の処理性が良好となるともに加工時間を短縮できるため加工コストが低減する。ちなみに、同引張強度のＦＣＤに対して、硬度が低い（同じ硬度であれば引張強度が高い）ため、工具摩耗や加工時間に優れるにもかかわらず、高引張強度化できるとも言える。
（４）
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造された後、さらにブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに高周波加熱器が挿入され、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるように焼入れ処理が施される。このため、ＣＯ2等の自然冷媒が吸入されてもブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の摩耗が抑制される。
第２実施形態では、シリンダブロック１２４，１２６が半溶融ダイキャスト成形工程および熱処理工程を経て製造された後、さらにブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに高周波加熱器が挿入され、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるように焼入れ処理が施される。このため、ＣＯ2等の自然冷媒が吸入されてもブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の摩耗が抑制される。
（５）
第２実施形態では、クランク軸１１７のうちフロントヘッド１２３およびリアヘッド１２７に収容される主軸部、副軸部、およびピストン１２１が嵌合される偏心軸部の部分に高周波加熱処理が施される。このため、主軸部、副軸部、および偏心軸部の部分に十分な耐摩耗性を付与することができる。したがって、クランク軸１１７を長寿命化することができる。
第２実施形態では、クランク軸１１７のうちフロントヘッド１２３およびリアヘッド１２７に収容される主軸部、副軸部、およびピストン１２１が嵌合される偏心軸部の部分に高周波加熱処理が施される。このため、主軸部、副軸部、および偏心軸部の部分に十分な耐摩耗性を付与することができる。したがって、クランク軸１１７を長寿命化することができる。
〔変形例〕
（Ａ）
第２実施形態では、スイング圧縮機１０１のシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１の硬度がＨＲＢ９０よりも大きくＨＲＢ１００よりも小さくなるようにシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が熱処理された後、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに高周波加熱器が挿入され、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるように焼入れ処理が施された。また、クランク軸１１７のうちフロントヘッド１２３およびリアヘッド１２７に収容される主軸部および副軸部の部分に高周波加熱処理が施された。ここで、このような硬度調節技術を図１４に示されるようなロータリー圧縮機２０１のシリンダブロック２２４や、ローラー２２１、クランク軸に適用してもよい。つまり、ロータリー圧縮機２０１のシリンダブロック２２４、ローラー２２１、及びクランク軸の硬度がＨＲＢ９０よりも大きくＨＲＢ１００よりも小さくなるようにシリンダブロック２２４、ローラー２２１、及びクランク軸が熱処理された後、ベーン収容孔２２４ｄに高周波加熱器が挿入され、ベーン収容孔２２４ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるようにシリンダブロック２２４に焼入れ処理が施されたり、クランク軸のうちフロントヘッドおよびリアヘッドに収容される主軸部および副軸部の部分に高周波加熱処理が施されたりしてもよいということである（図１５参照）。また、ベーン２２２が同様の方法で製造されてもよい。なお、図１４および図１５において、符号２２４ａはシリンダ孔を示し、符号２２４ｃは吐出路を示し、符号２２４ｂは吸入孔を示し、符号２１７はクランク軸を示し、符号２１７ａはクランク軸の偏心軸部を示し、符号２２３はスプリングを示し、符号Ｒｃ３はシリンダ室を示している。
（Ａ）
第２実施形態では、スイング圧縮機１０１のシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１の硬度がＨＲＢ９０よりも大きくＨＲＢ１００よりも小さくなるようにシリンダブロック１２４，１２６およびピストン１２１が熱処理された後、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄに高周波加熱器が挿入され、ブッシュ収容孔１２４ｄ，１２６ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるように焼入れ処理が施された。また、クランク軸１１７のうちフロントヘッド１２３およびリアヘッド１２７に収容される主軸部および副軸部の部分に高周波加熱処理が施された。ここで、このような硬度調節技術を図１４に示されるようなロータリー圧縮機２０１のシリンダブロック２２４や、ローラー２２１、クランク軸に適用してもよい。つまり、ロータリー圧縮機２０１のシリンダブロック２２４、ローラー２２１、及びクランク軸の硬度がＨＲＢ９０よりも大きくＨＲＢ１００よりも小さくなるようにシリンダブロック２２４、ローラー２２１、及びクランク軸が熱処理された後、ベーン収容孔２２４ｄに高周波加熱器が挿入され、ベーン収容孔２２４ｄ周辺の部分の硬度がＨＲＣ５０よりも高くＨＲＣ６５よりも低くなるようにシリンダブロック２２４に焼入れ処理が施されたり、クランク軸のうちフロントヘッドおよびリアヘッドに収容される主軸部および副軸部の部分に高周波加熱処理が施されたりしてもよいということである（図１５参照）。また、ベーン２２２が同様の方法で製造されてもよい。なお、図１４および図１５において、符号２２４ａはシリンダ孔を示し、符号２２４ｃは吐出路を示し、符号２２４ｂは吸入孔を示し、符号２１７はクランク軸を示し、符号２１７ａはクランク軸の偏心軸部を示し、符号２２３はスプリングを示し、符号Ｒｃ３はシリンダ室を示している。
（Ｂ）
第２実施形態に係るスイング圧縮機１０１は２シリンダタイプのスイング圧縮機であったが、１シリンダタイプのスイング圧縮機であってもよい。
第２実施形態に係るスイング圧縮機１０１は２シリンダタイプのスイング圧縮機であったが、１シリンダタイプのスイング圧縮機であってもよい。
（Ｃ）
第２実施形態では特に言及しなかったが、図１６に示されるように、応力が集中しやすいブレード部１２１ｂの付け根部の周辺部ＳＣ８に部分熱処理を行ってもよい。このようにすれば、ブレード部１２１ｂに少々大きな荷重がかかってもピストン１２１が破壊しにくい。
第２実施形態では特に言及しなかったが、図１６に示されるように、応力が集中しやすいブレード部１２１ｂの付け根部の周辺部ＳＣ８に部分熱処理を行ってもよい。このようにすれば、ブレード部１２１ｂに少々大きな荷重がかかってもピストン１２１が破壊しにくい。
本発明に係る圧縮機の摺動部品は、砂型鋳造部品に比べて原材料費や、機械加工費、工具消耗品代が低く且つ研削廃材や加工廃液などの破棄物を低減することができ、しかも十分な疲労強度や耐摩耗性を有するという特徴を有するので、更新需要向けの圧縮機として有用である。
１７，１１７ クランク軸（摺動部品，クランク軸部品）
１７ａ 偏心軸部
１７ｂ 主軸部
１７ｃ バランスウェイト部
２４ 固定スクロール（摺動部品，スクロール部品）
２４ａ，２６ａ 鏡板（板部）
２４ｂ，２６ｂ ラップ（渦巻部）
２６ 可動スクロール（摺動部品，スクロール部品）
２６ｃ 軸受部
３９ オルダムリング（摺動部品，自転防止部材）
３９ａ，３９ｂ 可動スクロール側キー部（キー部）
３９ｃ，３９ｄ ハウジング側キー部（キー部）
１２１ ピストン（ピストン部品）
１２１ａ ローラー部
１２１ｂ ブレード部
１２４，１２６，２２４ シリンダブロック（摺動部品）
ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６，ＳＣ７，ＳＣ８ 応力集中部
１７ａ 偏心軸部
１７ｂ 主軸部
１７ｃ バランスウェイト部
２４ 固定スクロール（摺動部品，スクロール部品）
２４ａ，２６ａ 鏡板（板部）
２４ｂ，２６ｂ ラップ（渦巻部）
２６ 可動スクロール（摺動部品，スクロール部品）
２６ｃ 軸受部
３９ オルダムリング（摺動部品，自転防止部材）
３９ａ，３９ｂ 可動スクロール側キー部（キー部）
３９ｃ，３９ｄ ハウジング側キー部（キー部）
１２１ ピストン（ピストン部品）
１２１ａ ローラー部
１２１ｂ ブレード部
１２４，１２６，２２４ シリンダブロック（摺動部品）
ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６，ＳＣ７，ＳＣ８ 応力集中部
Claims (23)
- 半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機の摺動部品であって、
一部（１７ａ，１７ｂ，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６，ＳＣ７）に部分熱処理が施されている、
圧縮機の摺動部品（１７，２４，２６，３９，１１７，１２４，１２６，２２４）。 - 半溶融ダイキャスト成形法により製造される圧縮機のスクロール部品であって、
応力集中部（ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４，ＳＣ５，ＳＣ６）に部分熱処理が施されている、
圧縮機のスクロール部品（２４，２６）。 - 板部（２４ａ，２６ａ）と、前記板部の第１板面から前記第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる渦巻部（２４ｂ，２６ｂ）とを備え、
前記応力集中部は、前記渦巻部の付け根部の周辺部（ＳＣ１，ＳＣ３）である、
請求項２に記載の圧縮機のスクロール部品。 - 板部（２６ａ）と、前記板部の第１板面から前記第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる渦巻部（２６ｂ）とを備え、
前記応力集中部は、前記板部の前記第１板面側の中心付近に形成される切欠部（ＳＣ５）である、
請求項２に記載の圧縮機のスクロール部品。 - 板部（２６ａ）と、前記板部の第１板面から前記第１板面に垂直な方向に向かって渦巻形状を保持しながら延びる渦巻部（２６ｂ）と、前記板部の前記第１板面の裏側の面である第２板面から立設される軸受部（２６ｃ）とを備え、
前記応力集中部は、前記軸受部の付け根部の周辺部（ＳＣ４）である、
請求項２に記載の圧縮機のスクロール部品。 - 半溶融ダイキャスト成形法により製造され、偏心軸部（１７ａ）および主軸部（１７ｂ）に部分熱処理が施されている、
圧縮機のクランク軸部品（１７，１１７）。 - 半溶融ダイキャスト成形法により製造され、応力集中部（ＳＣ７）に部分熱処理が施されている、
圧縮機のクランク軸部品（１７）。 - 主軸部（１７ｂ）と、軸が前記主軸部の軸とずれるように位置している偏心軸部（１７ａ）とを備え、
前記応力集中部は、前記主軸部と前記偏心軸部との間に設けられる切欠部の周辺部である、
請求項７に記載の圧縮機のクランク軸部品。 - バランスウェイト部（１７ｃ）が一体形成されている、
請求項６から８のいずれかに記載の圧縮機のクランク軸部品。 - 半溶融ダイキャスト成形法により製造され、摺動部（３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ）に部分熱処理が施されている、
スクロール圧縮機の自転防止部材（３９）。 - 環状の本体（３９ｅ）と、
前記本体の軸を挟んで対向し前記本体から軸方向に沿って延びる一対のキー部と、
を備え、
前記摺動部は、キー部である、
請求項１０に記載のスクロール圧縮機の自転防止部材。 - 半溶融ダイキャスト成形法により製造され、応力集中部（ＳＣ８）に部分熱処理が施されている、
スイング圧縮機のピストン部品（１２１）。 - 略円筒状のローラー部（１２１ａ）と、
前記ローラー部の半径方向に沿って前記ローラー部の外周から延びるブレード部（１２１ｂ）と、
を備え、
前記応力集中部は、前記ブレード部の付け根部の周辺部である、
請求項１２に記載のスイング圧縮機のピストン部品。 - 請求項１に記載の圧縮機の摺動部品が組み込まれる圧縮機。
- 二酸化炭素を圧縮する、
請求項１４に記載の圧縮機。 - 請求項２から５のいずれかに記載の圧縮機のスクロール部品が組み込まれるスクロール圧縮機。
- 二酸化炭素を圧縮する、
請求項１６に記載のスクロール圧縮機。 - 請求項６から９のいずれかに記載の圧縮機のクランク軸部品が組み込まれる圧縮機。
- 二酸化炭素を圧縮する、
請求項１８に記載の圧縮機。 - 請求項１０または１１に記載のスクロール圧縮機の自転防止部材が組み込まれるスクロール圧縮機。
- 二酸化炭素を圧縮する、
請求項２０に記載のスクロール圧縮機。 - 請求項１２または１３に記載のスイング圧縮機のピストン部品が組み込まれるスイング圧縮機。
- 二酸化炭素を圧縮する、
請求項２２に記載のスイング圧縮機。
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| CN109865793B (zh) * | 2017-12-04 | 2021-12-31 | 辽宁省轻工科学研究院有限公司 | 利用抛光废渣制备的铸铁用浅色铸造涂料及制备方法 |
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