JP2017031831A - ロータリ圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）皮膜層を形成したベーンの仕上げ厚さ寸法公差の調整が容易であり、ベーンとベーン溝との間の基準隙間寸法を確保するためのベーンの歩留りの良いロータリ圧縮機を得ること。
【解決手段】ロータリ圧縮機において、平板状のベーンは、環状ピストンと当接する摺動面及び吸入室側の側面にダイヤモンド状炭素皮膜層が形成され、圧縮室側の側面は、前記ダイヤモンド状炭素皮膜層が形成されずに研磨されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和機や冷凍機などに用いられるロータリ圧縮機に関する。

近年、塩素を含有しないＲ３２等のＨＦＣ冷媒、ＨＦＯ冷媒或いはＣＯ_２冷媒等を用いた空気調和機を低外気温の運転環境で暖房機として使用する要求が増している。空気調和機を低外気温で運転する場合、ロータリ圧縮機の圧縮比が高い、或いは吸入圧力が低い運転条件となり、そのため、ロータリ圧縮機は、冷媒吐出温度が高い運転条件で運転される。

ロータリ圧縮機において、従来から広く利用されているベーン材（ＳＫＨ、窒化ＳＵＳ）及び環状ピストン材（モニクロ鋳鉄）は、上記のような高温領域で使用されると、ベーン先端と環状ピストンとの摺動部のみならず、ベーン側面とシリンダに設けられたベーン溝との摺動部も摩耗が進行し、ロータリ圧縮機が破損して停止に至るという問題があった。

ベーン材の耐摩耗性を向上させるため、例えば、特許文献１には、密閉容器内に、圧縮部と、この圧縮部の駆動源となるモータとを有するロータリ圧縮機において、前記圧縮部の摺動部品一つであるベーンの環状ピストンとの接触部及び両側面を含む全面に、基材に窒化処理を施して窒化拡散層を形成し、さらに該窒化拡散層の上にダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）−シリコン（Ｓｉ）皮膜層を形成したロータリ圧縮機が記載されている。

特開２００７−１００５１７号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたベーンは、ベーンの全面にＤＬＣ−Ｓｉ皮膜層を形成しているので、圧縮部のシリンダのベーン溝に精密嵌合させるために、厚さ寸法公差を所定のランクに調整するのが難しく歩留りが悪化する、という問題が発生する。

すなわち、ロータリ圧縮機の効率と信頼性を確保するために、ベーンと端板・中間仕切板との間の高さ方向の隙間、及び、ベーンとシリンダに設けられたベーン溝との間の厚さ方向の隙間Ｓを基準隙間寸法Ｓｋ（通常１０μｍ程度）±１．５μｍ程度に調整する必要がある。そのため、ベーン及びベーン溝の仕上り高さ寸法公差及び厚さ寸法公差は、例えば、ランクＡ：−３．０μｍ以上〜−１．５μｍ未満、ランクＢ：−１．５μｍ以上〜−０．０μｍ未満、ランクＣ：＋０．０μｍ以上〜＋１．５μｍ未満、ランクＤ：＋１．５μｍ以上〜＋３．０μｍ未満にランク分けされ、基準隙間寸法Ｓｋ±１．５μｍ程度が確保できるように、圧縮部の組立時に、同一ランク同士のシリンダとベーンとを選択組合せすることにより、基準隙間寸法Ｓｋ±１．５μｍ程度を確保している。

従来より行われているベーンの窒化処理では、窒化処理によってベーン寸法にバラツキが生じる。しかしながら、窒化層の厚さは数十μｍあるので、窒化処理後に仕上げ加工を行ってベーンの高さ寸法公差及び厚さ寸法公差を上記のような所定のランクに調整することが可能であった。

ベーンにＤＬＣ皮膜層を形成すると、ＤＬＣ処理炉内のベーンの配置位置等により、ＤＬＣ皮膜層の膜厚には、基準寸法に対して±０．５μｍ程度のバラツキが発生する。ベーンの厚さ寸法のバラツキは、ＤＬＣ皮膜層の膜厚のバラツキの２倍となり、±１μｍ程度のバラツキとなってしまう。ＤＬＣ皮膜層の膜厚は１〜３μｍ程度で高硬度であることからＤＬＣ皮膜層を削ることは困難であり、ＤＬＣ皮膜層の形成後にベーンの厚さ寸法公差を所定のランクに調整することは困難である。そのため、ベーンの歩留りが悪化し、このベーンを用いるロータリ圧縮機のコストが上昇してしまう。

本発明は、ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）皮膜層を形成したベーンの歩留りの良いロータリ圧縮機を得ることを目的とする。

本発明は、上部に冷媒の吐出部が設けられ下部側面に冷媒の吸入部が設けられ密閉された縦置きの圧縮機筐体と、環状のシリンダと、軸受部及び吐出弁部を有し前記シリンダの端部を閉塞する端板と、前記軸受部に支持された回転軸の偏心部に嵌合され前記シリンダのシリンダ内壁に沿って該シリンダ内を公転し前記シリンダ内壁との間にシリンダ室を形成する環状ピストンと、前記シリンダに設けられたベーン溝から前記シリンダ室内に突出して前記環状ピストンに当接し前記シリンダ室を吸入室と圧縮室とに区画する平板状のベーンと、を備え、前記吸入部を通して冷媒を吸入し前記圧縮機筐体内を通して前記吐出部から冷媒を吐出し前記圧縮機筐体の下部に配置される圧縮部と、前記圧縮機筐体の下部に貯留され前記圧縮部を潤滑する潤滑油と、前記圧縮機筐体の上部に配置され前記回転軸を介して前記圧縮部を駆動するモータと、を備えるロータリ圧縮機において、前記平板状のベーンは、前記環状ピストンと当接する摺動面及び前記吸入室側の側面にダイヤモンド状炭素皮膜層が形成され、前記圧縮室側の側面は、前記ダイヤモンド状炭素皮膜層が形成されずに研磨されていることを特徴とする。

本発明によれば、ダイヤモンド状炭素皮膜層を形成したベーンの歩留りを良くしたロータリ圧縮機を提示することができる。

図１は、本発明に係るロータリ圧縮機の実施例を示す縦断面図である。 図２は、実施例の第１の圧縮部及び第２の圧縮部の下から見た横断面図である。 図３は、実施例の第１ベーン及び第２ベーンの下面図である。

以下に、本発明を実施するための形態（実施例）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明に係るロータリ圧縮機の実施例を示す縦断面図であり、図２は、実施例の第１の圧縮部及び第２の圧縮部の下から見た横断面図である。

図１に示すように、ロータリ圧縮機１は、密閉された縦置き円筒状の圧縮機筐体１０の下部に配置された圧縮部１２と、圧縮機筐体１０の上部に配置され、回転軸１５を介して圧縮部１２を駆動するモータ１１と、を備えている。

モータ１１のステータ１１１は、円筒状に形成され、圧縮機筐体１０の内周面に焼きばめされて固定されている。モータ１１のロータ１１２は、円筒状のステータ１１１の内部に配置され、モータ１１と圧縮部１２とを機械的に接続する回転軸１５に焼きばめされて固定されている。

圧縮部１２は、第１の圧縮部１２Ｓと第２の圧縮部１２Ｔとを備えており、第２の圧縮部１２Ｔは、第１の圧縮部１２Ｓの上側に配置されている。図２に示すように、第１の圧縮部１２Ｓは、環状の第１シリンダ１２１Ｓを備えている。第１シリンダ１２１Ｓは、環状の外周から張り出した第１側方張出部１２２Ｓを備え、第１側方張出部１２２Ｓには、第１吸入孔１３５Ｓと第１ベーン溝１２８Ｓが放射状に設けられている。また、第２の圧縮部１２Ｔは、環状の第２シリンダ１２１Ｔを備えている。第２シリンダ１２１Ｔは、環状の外周から張り出した第２側方張出部１２２Ｔを備え、第２側方張出部１２２Ｔには、第２吸入孔１３５Ｔと第２ベーン溝１２８Ｔが放射状に設けられている。

図２に示すように、第１シリンダ１２１Ｓには、モータ１１の回転軸１５と同心に、円形の第１シリンダ内壁１２３Ｓが形成されている。第１シリンダ内壁１２３Ｓ内には、第１シリンダ１２１Ｓの内径よりも小さい外径の第１環状ピストン１２５Ｓが配置され、第１シリンダ内壁１２３Ｓと第１環状ピストン１２５Ｓとの間に、冷媒を吸入し圧縮して吐出する第１シリンダ室１３０Ｓが形成される。第２シリンダ１２１Ｔには、モータ１１の回転軸１５と同心に、円形の第２シリンダ内壁１２３Ｔが形成されている。第２シリンダ内壁１２３Ｔ内には、第２シリンダ１２１Ｔの内径よりも小さい外径の第２環状ピストン１２５Ｔが配置され、第２シリンダ内壁１２３Ｔと第２環状ピストン１２５Ｔとの間に、冷媒を吸入し圧縮して吐出する第２シリンダ室１３０Ｔが形成される。

第１シリンダ１２１Ｓには、第１シリンダ内壁１２３Ｓから径方向に、シリンダ高さ全域に亘る第１ベーン溝１２８Ｓが形成され、第１ベーン溝１２８Ｓ内に、平板状の第１ベーン１２７Ｓが、摺動自在に嵌合されている。第２シリンダ１２１Ｔには、第２シリンダ内壁１２３Ｔから径方向に、シリンダ高さ全域に亘る第２ベーン溝１２８Ｔが形成され、第２ベーン溝１２８Ｔ内に、平板状の第２ベーン１２７Ｔが、摺動自在に嵌合されている。

図２に示すように、第１ベーン溝１２８Ｓの径方向外側には、第１側方張出部１２２Ｓの外周部から第１ベーン溝１２８Ｓに連通するように第１スプリング穴１２４Ｓが形成されている。第１スプリング穴１２４Ｓには、第１ベーン１２７Ｓの背面を押圧する図示しない第１ベーンスプリングが挿入されている。第２ベーン溝１２８Ｔの径方向外側には、第２側方張出部１２２Ｔの外周部から第２ベーン溝１２８Ｔに連通するように第２スプリング穴１２４Ｔが形成されている。第２スプリング穴１２４Ｔには、第２ベーン１２７Ｔの背面を押圧する図示しない第２ベーンスプリングが挿入されている。

ロータリ圧縮機１の起動時は、この第１ベーンスプリングの反発力により、第１ベーン１２７Ｓが、第１ベーン溝１２８Ｓ内から第１シリンダ室１３０Ｓ内に突出し、その先端が、第１環状ピストン１２５Ｓの外周面に当接し、第１ベーン１２７Ｓにより、第１シリンダ室１３０Ｓが、第１吸入室１３３Ｓと、第１圧縮室１３１Ｓとに区画される。また、同様に、第２ベーンスプリングの反発力により、第２ベーン１２７Ｔが、第２ベーン溝１２８Ｔ内から第２シリンダ室１３０Ｔ内に突出し、その先端が、第２環状ピストン１２５Ｔの外周面に当接し、第２ベーン１２７Ｔにより、第２シリンダ室１３０Ｔが、第２吸入室１３３Ｔと、第２圧縮室１３１Ｔとに区画される（第１ベーン１２７Ｓ及び第２ベーン１２７Ｔの詳細については後述する）。

また、第１シリンダ１２１Ｓには、第１ベーン溝１２８Ｓの径方向外側と圧縮機筐体１０内とを開口部Ｒ（図１参照）で連通して圧縮機筐体１０内の圧縮された冷媒を導入し、第１ベーン１２７Ｓに冷媒の圧力により背圧をかける第１圧力導入路１２９Ｓが形成されている。なお、圧縮機筐体１０内の圧縮された冷媒は、第１スプリング穴１２４Ｓからも導入される。また、第２シリンダ１２１Ｔには、第２ベーン溝１２８Ｔの径方向外側と圧縮機筐体１０内とを開口部Ｒ（図１参照）で連通して圧縮機筐体１０内の圧縮された冷媒を導入し、第２ベーン１２７Ｔに冷媒の圧力により背圧をかける第２圧力導入路１２９Ｔが形成されている。なお、圧縮機筐体１０内の圧縮された冷媒は、第２スプリング穴１２４Ｔからも導入される。

第１シリンダ１２１Ｓの第１側方張出部１２２Ｓには、第１吸入室１３３Ｓに外部から冷媒を吸入するために、第１吸入室１３３Ｓと外部とを連通させる第１吸入孔１３５Ｓが設けられている。第２シリンダ１２１Ｔの第２側方張出部１２２Ｔには、第２吸入室１３３Ｔに外部から冷媒を吸入するために、第２吸入室１３３Ｔと外部とを連通させる第２吸入孔１３５Ｔが設けられている。第１吸入孔１３５Ｓ及び第１吸入孔１３５Ｓの断面は円形である。

また、図１に示すように、第１シリンダ１２１Ｓと第２シリンダ１２１Ｔの間には、中間仕切板１４０が配置され、第１シリンダ１２１Ｓの第１シリンダ室１３０Ｓ（図２参照）と第２シリンダ１２１Ｔの第２シリンダ室１３０Ｔ（図２参照）とを仕切っている。中間仕切板１４０は、第１シリンダ１２１Ｓの上端部と第２シリンダ１２１Ｔの下端部を閉塞している。

第１シリンダ１２１Ｓの下端部には、下端板１６０Ｓが配置され、第１シリンダ１２１Ｓの第１シリンダ室１３０Ｓを閉塞している。また、第２シリンダ１２１Ｔの上端部には、上端板１６０Ｔが配置され、第２シリンダ１２１Ｔの第２シリンダ室１３０Ｔを閉塞している。下端板１６０Ｓは、第１シリンダ１２１Ｓの下端部を閉塞し、上端板１６０Ｔは、第２シリンダ１２１Ｔの上端部を閉塞している。

下端板１６０Ｓには、副軸受部１６１Ｓが形成され、副軸受部１６１Ｓに、回転軸１５の副軸部１５１が回転自在に支持されている。上端板１６０Ｔには、主軸受部１６１Ｔが形成され、主軸受部１６１Ｔに、回転軸１５の主軸部１５３が回転自在に支持されている。

回転軸１５は、互いに１８０°位相をずらして偏心させた第１偏心部１５２Ｓと第２偏心部１５２Ｔとを備え、第１偏心部１５２Ｓは、第１の圧縮部１２Ｓの第１環状ピストン１２５Ｓに回転自在に嵌合し、第２偏心部１５２Ｔは、第２の圧縮部１２Ｔの第２環状ピストン１２５Ｔに回転自在に嵌合している。

回転軸１５が回転すると、第１環状ピストン１２５Ｓが、第１シリンダ内壁１２３Ｓに沿って第１シリンダ１２１Ｓ内を図２の時計回りに公転し、これに追随して第１ベーン１２７Ｓが往復運動する。この第１環状ピストン１２５Ｓ及び第１ベーン１２７Ｓの運動により、第１吸入室１３３Ｓ及び第１圧縮室１３１Ｓの容積が連続的に変化し、圧縮部１２は、連続的に冷媒を吸入し圧縮して吐出する。また、回転軸１５が回転すると、第２環状ピストン１２５Ｔが、第２シリンダ内壁１２３Ｔに沿って第２シリンダ１２１Ｔ内を図２の時計回りに公転し、これに追随して第２ベーン１２７Ｔが往復運動する。この第２環状ピストン１２５Ｔ及び第２ベーン１２７Ｔの運動により、第２吸入室１３３Ｔ及び第２圧縮室１３１Ｔの容積が連続的に変化し、圧縮部１２は、連続的に冷媒を吸入し圧縮して吐出する。

図１に示すように、下端板１６０Ｓの下側には、下端板カバー１７０Ｓが配置され、下端板１６０Ｓとの間に下マフラー室１８０Ｓを形成している。そして、第１の圧縮部１２Ｓは、下マフラー室１８０Ｓに開口している。すなわち、下端板１６０Ｓの第１ベーン１２７Ｓ近傍には、第１シリンダ１２１Ｓの第１圧縮室１３１Ｓと下マフラー室１８０Ｓとを連通する第１吐出孔１９０Ｓ（図２参照）が設けられ、第１吐出孔１９０Ｓには、圧縮された冷媒の逆流を防止するリード弁型の第１吐出弁２００Ｓが配置されている。

下マフラー室１８０Ｓは、環状に形成された１つの室であり、第１の圧縮部１２Ｓの吐出側を、下端板１６０Ｓ、第１シリンダ１２１Ｓ、中間仕切板１４０、第２シリンダ１２１Ｔ及び上端板１６０Ｔを貫通する冷媒通路１３６（図２参照）を通して上マフラー室１８０Ｔ内に連通させる連通路の一部である。下マフラー室１８０Ｓは、吐出冷媒の圧力脈動を低減させる。また、第１吐出弁２００Ｓに重ねて、第１吐出弁２００Ｓの撓み開弁量を制限するための第１吐出弁押え２０１Ｓが、第１吐出弁２００Ｓとともにリベットにより固定されている。第１吐出孔１９０Ｓ、第１吐出弁２００Ｓ及び第１吐出弁押え２０１Ｓは、下端板１６０Ｓの第１吐出弁部を構成している。

図１に示すように、上端板１６０Ｔの上側には、上端板カバー１７０Ｔが配置され、上端板１６０Ｔとの間に上マフラー室１８０Ｔを形成している。上端板１６０Ｔの第２ベーン１２７Ｔ近傍には、第２シリンダ１２１Ｔの第２圧縮室１３１Ｔと上マフラー室１８０Ｔとを連通する第２吐出孔１９０Ｔ（図２参照）が設けられ、第２吐出孔１９０Ｔには、圧縮された冷媒の逆流を防止するリード弁型の第２吐出弁２００Ｔが配置されている。また、第２吐出弁２００Ｔに重ねて、第２吐出弁２００Ｔの撓み開弁量を制限するための第２吐出弁押え２０１Ｔが、第２吐出弁２００Ｔとともにリベットにより固定されている。上マフラー室１８０Ｔは、吐出冷媒の圧力脈動を低減させる。第２吐出孔１９０Ｔ、第２吐出弁２００Ｔ及び第２吐出弁押え２０１Ｔは、上端板１６０Ｔの第２吐出弁部を構成している。

下端板カバー１７０Ｓ、下端板１６０Ｓ、第１シリンダ１２１Ｓ及び中間仕切板１４０は、下側から挿通されて第２シリンダ１２１Ｔに設けられたメネジにネジ込まれた複数の通しボルト１７５により第２シリンダ１２１Ｔに締結される。上端板カバー１７０Ｔ及び上端板１６０Ｔは、上側から挿通されて第２シリンダ１２１Ｔに設けられた前記メネジにネジ込まれた通しボルト（図示せず）により第２シリンダ１２１Ｔに締結される。複数の通しボルト１７５等により一体に締結された下端板カバー１７０Ｓ、下端板１６０Ｓ、第１シリンダ１２１Ｓ、中間仕切板１４０、第２シリンダ１２１Ｔ、上端板１６０Ｔ及び上端板カバー１７０Ｔは、圧縮部１２を構成している。圧縮部１２のうち、上端板１６０Ｔの外周部が、圧縮機筐体１０にスポット溶接により固着され、圧縮部１２を圧縮機筐体１０に固定している。

円筒状の圧縮機筐体１０の外周壁には、軸方向に離間して下部から順に、第１貫通孔１０１及び第２貫通孔１０２が、夫々第１吸入管１０４及び第２吸入管１０５を通すために設けられている。また、圧縮機筐体１０の外側部には、独立した円筒状の密閉容器からなるアキュムレータ２５が、アキュムホルダー２５２及びアキュムバンド２５３により保持されている。

アキュムレータ２５の天部中心には、冷媒回路の蒸発器に接続するシステム接続管２５５が接続され、アキュムレータ２５の底部に設けられた底部貫通孔２５７には、一端がアキュムレータ２５の内部上方まで延設され、他端が、夫々第１吸入管１０４及び第２吸入管１０５の他端に接続される第１低圧連絡管３１Ｓ及び第２低圧連絡管３１Ｔが固着されている。

冷媒回路の低圧冷媒をアキュムレータ２５を介して第１の圧縮部１２Ｓに導く第１低圧連絡管３１Ｓは、吸入部としての第１吸入管１０４を介して第１シリンダ１２１Ｓの第１吸入孔１３５Ｓ（図２参照）に接続されている。また、冷媒回路の低圧冷媒をアキュムレータ２５を介して第２の圧縮部１２Ｔに導く第２低圧連絡管３１Ｔは、吸入部としての第２吸入管１０５を介して第２シリンダ１２１Ｔの第２吸入孔１３５Ｔ（図２参照）に接続されている。すなわち、第１吸入孔１３５Ｓ及び第２吸入孔１３５Ｔは、冷媒回路の蒸発器に並列に接続されている。

圧縮機筐体１０の天部には、冷媒回路と接続し高圧冷媒を冷媒回路の凝縮器側に吐出する吐出部としての吐出管１０７が接続されている。すなわち、第１吐出孔１９０Ｓ及び第２吐出孔１９０Ｔは、冷媒回路の凝縮器に接続されている。

圧縮機筐体１０内には、およそ第２シリンダ１２１Ｔの高さまで潤滑油が封入されている。また、潤滑油は、回転軸１５の下部に挿入される図示しないポンプ羽根により、回転軸１５の下端部に取付けられた給油パイプ１６から吸上げられ、圧縮部１２を循環し、摺動部品（第１環状ピストン１２５Ｓ及び第２環状ピストン１２５Ｔ）の潤滑を行なうとともに、圧縮部１２の微小隙間のシールをする。

次に、図３を参照して、実施例のロータリ圧縮機の特徴的な構成について説明する。図３は、実施例の第１ベーン及び第２ベーンの下面図である。図３に示すように、実施例の第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔは、母材を高速度工具鋼（ＳＫＨ）或いはステンレス鋼（ＳＵＳ）などの鋼材とし、平板状に形成され、第１、第２環状ピストン１２５Ｓ，１２５Ｔと当接する摺動面１２７ＳＳ，１２７ＴＳ（摺動面１２７ＳＳ，１２７ＴＳとは、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔが第１、第２環状ピストン１２５Ｓ，１２５Ｔに当接し、第１、第２環状ピストン１２５Ｓ，１２５Ｔが回転することにより、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔと摺動する面であり、円弧状に形成されている。）及び第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにダイヤモンド状炭素皮膜層（ＤＬＣ皮膜層）１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成する。

第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成するのは、第１、第２圧縮室１３１Ｓ，１３１Ｔ内の圧縮冷媒の圧力により、第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫが、第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔの第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の内壁１２８ＳＫ，１２８ＴＫに押し付けられ、側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫと内壁１２８ＳＫ，１２８ＴＫの摩擦力が増大するためである。第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成しておけば、摩耗の進行や焼付きを防止することができる。

ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤは、付き回り性の良い（他の面に回り込み易い）化学蒸着法であるプラズマＣＶＤ法により形成するのが良い。

ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤにより耐摩耗性が向上しても、ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤと母材との接合力が不足していると、ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤの剥離が生じる。そこで、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの母材を、クロムを含有する鋼材で形成するとともに、前記母材の表面から順に、第１層目としてクロムの単一被膜層を形成し、第２層目としてクロムと炭素の濃度傾斜を有する中間被膜層を形成し、第３層目としてＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成し、前記中間被膜層は、第１層側で炭素の濃度よりクロムの濃度を高くし、第３層側でクロムの濃度より炭素の濃度を高くすることにより、ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤの母材への接合力を向上させることができる。

一方、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの第１、第２圧縮室１３１Ｓ，１３１Ｔ側の側面１２７ＳＡ，１２７ＴＡ、上下面１２７ＳＪ，１２７ＴＪ及び後端面１２７ＳＵ，１２７ＴＵには、ＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成しない。第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔは、摺動面（先端面）１２７ＳＳ，１２７ＴＳ及び第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにＤＬＣ皮膜層１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成後に、厚さが基準厚さ寸法Ｖｋ、高さが基準高さ寸法（図示せず）となるように、第１、第２圧縮室１３１Ｓ，１３１Ｔ側の側面１２７ＳＡ，１２７ＴＡ及び上下面１２７ＳＪ，１２７ＴＪを研磨する。

第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの基準厚さ寸法をＶｋ（寸法公差を含む厚さ寸法をＶとする。）、鋳鉄製の第１、第２シリンダ１２１Ｓ，１２１Ｔに形成された第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔの基準幅寸法をＭｋ（寸法公差を含む幅寸法をＭとする。）、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔと第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔとの間の寸法公差を含む隙間寸法をＳ（＝基準隙間寸法Ｓｋ（１０μｍ程度）±１．５μｍ程度）とすると、次の（１）式の関係を満たすように、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの第１、第２圧縮室１３１Ｓ，１３１Ｔ側の側面１２７ＳＡ，１２７ＴＡを研磨する。
Ｍ−Ｖ＝Ｓ＝Ｓｋ±１．５μｍ ・・・（１）

研磨加工後の夫々の第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの厚さ寸法Ｖを測定し、厚さ寸法公差により、次のようにランク分けする。
ランクＡ：Ｖｋ−３．０μｍ以上〜−１．５μｍ未満
ランクＢ：Ｖｋ−１．５μｍ以上〜−０．０μｍ未満
ランクＣ：Ｖｋ＋０．０μｍ以上〜＋１．５μｍ未満
ランクＤ：Ｖｋ＋１．５μｍ以上〜＋３．０μｍ未満

また、夫々の第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔの幅寸法Ｍを測定し、幅寸法公差により、次のようにランク分けする。
ランクＡ：Ｍｋ−３．０μｍ以上〜−１．５μｍ未満
ランクＢ：Ｍｋ−１．５μｍ以上〜−０．０μｍ未満
ランクＣ：Ｍｋ＋０．０μｍ以上〜＋１．５μｍ未満
ランクＤ：Ｍｋ＋１．５μｍ以上〜＋３．０μｍ未満

圧縮部１２の組立時に、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔと第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔとの間の基準隙間寸法Ｓｋ（１０μｍ程度）±１．５μｍ程度が確保できるように、同一ランク同士の第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔと第１、第２ベーン溝１２８Ｓ，１２８Ｔ（第１、第２シリンダ１２１Ｓ，１２１Ｔ）とを選択し組合せすることにより、寸法公差を含む隙間寸法Ｓ＝基準隙間寸法Ｓｋ（１０μｍ程度）±１．５μｍ程度を確保することができ、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの歩留まりを向上することができる。第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔは、組立作業により、いずれかのランクの在庫が減ってきたら、そのランクのものを新たに製作して補充し、在庫を調整する。

実施例のロータリ圧縮機１では、冷媒として塩素を含有しないＲ３２を用い、潤滑油に極圧添加剤を添加しない。冷媒Ｒ３２は、従来一般に使われていた冷媒Ｒ４１０Ａよりも高温になりやすいため、極圧添加剤が添加されている潤滑油を用いると、水分混入などにより潤滑油が劣化し易い。また、ロータリ圧縮機１内のモータ１１の絶縁に使われている樹脂材料が劣化し易い。そのため、水分管理を厳密に行う必要があった。極圧添加剤を添加しないようにすれば、従来と同様の水分管理を行えばよい。

実施例のロータリ圧縮機１では、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔは、第１、第２環状ピストン１２５Ｓ，１２５Ｔと当接する摺動面１２７ＳＳ，１２７ＴＳ及び第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにダイヤモンド状炭素皮膜層（ＤＬＣ皮膜層）１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成したので、潤滑油に極圧添加剤を添加しなくても、第１、第２環状ピストン１２５Ｓ，１２５Ｔと当接する摺動面１２７ＳＳ，１２７ＴＳ及び第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫの摩耗の進行や焼付きを防止することができる。

また、摺動面１２７ＳＳ，１２７ＴＳ及び第１、第２吸入室１３３Ｓ，１３３Ｔ側の側面１２７ＳＫ，１２７ＴＫにダイヤモンド状炭素皮膜層（ＤＬＣ皮膜層）１２７ＳＤ、１２７ＴＤを形成後に、第１、第２圧縮室１３１Ｓ，１３１Ｔ側の側面１２７ＳＡ，１２７ＴＡを研磨することにより、厚さ寸法公差を所定のランクに調整することできるので、第１、第２ベーン１２７Ｓ，１２７Ｔの歩留りを維持、向上することができる。本発明は、単シリンダ式ロータリ圧縮機及び２段圧縮式ロータリ圧縮機に適用することができる。

以上、実施例を説明したが、前述した内容により実施例が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。

１ ロータリ圧縮機
１０ 圧縮機筐体
１１ モータ
１２ 圧縮部
１５ 回転軸
１６ 給油パイプ
２５ アキュムレータ
３１Ｓ 第１低圧連絡管
３１Ｔ 第２低圧連絡管
１０１ 第１貫通孔
１０２ 第２貫通孔
１０４ 第１吸入管（吸入部）
１０５ 第２吸入管（吸入部）
１０７ 吐出管（吐出部）
１１１ ステータ
１１２ ロータ
１２Ｓ 第１の圧縮部（圧縮部）
１２Ｔ 第２の圧縮部（圧縮部）
１２１Ｓ 第１シリンダ（シリンダ）
１２１Ｔ 第２シリンダ（シリンダ）
１２２Ｓ 第１側方張出部
１２２Ｔ 第２側方張出部
１２３Ｓ 第１シリンダ内壁（シリンダ内壁）
１２３Ｔ 第２シリンダ内壁（シリンダ内壁）
１２４Ｓ 第１スプリング穴
１２４Ｔ 第２スプリング穴
１２５Ｓ 第１環状ピストン（環状ピストン）
１２５Ｔ 第２環状ピストン（環状ピストン）
１２７Ｓ 第１ベーン（ベーン）
１２７Ｔ 第２ベーン（ベーン）
１２８Ｓ 第１ベーン溝（ベーン溝）
１２８Ｔ 第２ベーン溝（ベーン溝）
１２９Ｓ 第１圧力導入路
１２９Ｔ 第２圧力導入路
１３０Ｓ 第１シリンダ室（シリンダ室）
１３０Ｔ 第２シリンダ室（シリンダ室）
１３１Ｓ 第１圧縮室（圧縮室）
１３１Ｔ 第２圧縮室（圧縮室）
１３３Ｓ 第１吸入室（吸入室）
１３３Ｔ 第２吸入室（吸入室）
１３５Ｓ 第１吸入孔（吸入孔）
１３５Ｔ 第２吸入孔（吸入孔）
１３６ 冷媒通路
１４０ 中間仕切板
１５１ 副軸部
１５２Ｓ 第１偏心部（偏心部）
１５２Ｔ 第２偏心部（偏心部）
１５３ 主軸部
１６０Ｓ 下端板（端板）
１６０Ｔ 上端板（端板）
１６１Ｓ 副軸受部（軸受部）
１６１Ｔ 主軸受部（軸受部）
１７０Ｓ 下端板カバー
１７０Ｔ 上端板カバー
１７５ 通しボルト
１８０Ｓ 下マフラー室
１８０Ｔ 上マフラー室
１９０Ｓ 第１吐出孔（吐出弁部）
１９０Ｔ 第２吐出孔（吐出弁部）
２００Ｓ 第１吐出弁（吐出弁部）
２００Ｔ 第２吐出弁（吐出弁部）
２０１Ｓ 第１吐出弁押え（吐出弁部）
２０１Ｔ 第２吐出弁押え（吐出弁部）
２５２ アキュムホルダー
２５３ アキュムバンド
２５５ システム接続管
２５７ 底部貫通孔

Claims (2)

1. 上部に冷媒の吐出部が設けられ下部側面に冷媒の吸入部が設けられ密閉された縦置きの圧縮機筐体と、
   環状のシリンダと、軸受部及び吐出弁部を有し前記シリンダの端部を閉塞する端板と、前記軸受部に支持された回転軸の偏心部に嵌合され前記シリンダのシリンダ内壁に沿って該シリンダ内を公転し前記シリンダ内壁との間にシリンダ室を形成する環状ピストンと、前記シリンダに設けられたベーン溝から前記シリンダ室内に突出して前記環状ピストンに当接し前記シリンダ室を吸入室と圧縮室とに区画する平板状のベーンと、を備え、前記吸入部を通して冷媒を吸入し前記圧縮機筐体内を通して前記吐出部から冷媒を吐出し前記圧縮機筐体の下部に配置される圧縮部と、
   前記圧縮機筐体の下部に貯留され前記圧縮部を潤滑する潤滑油と、
   前記圧縮機筐体の上部に配置され前記回転軸を介して前記圧縮部を駆動するモータと、
   を備えるロータリ圧縮機において、
   前記平板状のベーンは、前記環状ピストンと当接する摺動面及び前記吸入室側の側面にダイヤモンド状炭素皮膜層が形成され、前記圧縮室側の側面は、前記ダイヤモンド状炭素皮膜層が形成されずに研磨されていることを特徴とするロータリ圧縮機。
2. 前記冷媒は塩素を含有せず、前記ダイヤモンド状炭素皮膜層は、プラズマＣＶＤ法により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータリ圧縮機。

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