WO2019229842A1

WO2019229842A1 - 圧縮機

Info

Publication number: WO2019229842A1
Application number: PCT/JP2018/020525
Authority: WO
Inventors: 修平小山; 俊貴今西; 光融鵜飼
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2019-12-05

Abstract

圧縮機は、外郭を構成するシェルと、シェルに収容され、冷媒を圧縮する圧縮室を構成する圧縮機構部と、シェルに収容され、回転運動を発生させる駆動機構部と、駆動機構部と圧縮機構部とを連結し、駆動機構部の回転運動を圧縮機構部に伝達するシャフトと、シャフトを支持する軸受部と、シャフトが挿入される中空部を形成し、軸受部に対して摺動自在に配置され、シャフトと共回りする筒状部材と、を備え、筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層を有し、硬質被膜層と軸受部とが対向するように配置されたものである。

Description

圧縮機

　本発明は、主に冷凍機、空気調和機、給湯機等に搭載される圧縮機に関するものである。

　冷媒圧縮機において、機械部品が相互に摺動する軸受の焼き付き、あるいは、摩耗を防ぐために、表面材質を調整した軸受材料が開発されている。例えば、すべり軸受が摩耗粒子を埋収させる異物埋収性を有する無鉛樹脂含浸材を用いて構成され、回転軸が鉄系材料で構成されると共に、この回転軸のすべり軸受と摺動する部分に硬さが１０００Ｈｖ以上の硬質被膜が成膜されている圧縮機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第５３８５８７３号公報

　しかしながら、従来の圧縮機は、圧縮機の製造工程において、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ：Diamond-like Carbon）に代表される硬質被膜を直接主軸に成膜するため、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことが困難である。

　本発明は、上記のような課題を解決するためのものであり、圧縮機の製造工程において、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができる圧縮機を提供するものである。

　本発明に係る圧縮機は、外郭を構成するシェルと、シェルに収容され、冷媒を圧縮する圧縮室を構成する圧縮機構部と、シェルに収容され、回転運動を発生させる駆動機構部と、駆動機構部と圧縮機構部とを連結し、駆動機構部の回転運動を圧縮機構部に伝達するシャフトと、シャフトを支持する軸受部と、シャフトが挿入される中空部を形成し、軸受部に対して摺動自在に配置され、シャフトと共回りする筒状部材と、を備え、筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層を有し、硬質被膜層と軸受部とが対向するように配置されたものである。

　本発明に係る圧縮機によれば、シャフトと共回りする筒状部材を備え、筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層を有し、硬質被膜層と軸受部とが対向するように配置されている。筒状部材は、シャフトと比較して単純な構造であり、また、小さな部品であるため、圧縮機の製造工程において、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができる。

本発明の実施の形態１に係る圧縮機を示す縦断面図である。図１の圧縮機に配置されるスライダの平面図である。図２のスライダのＡ－Ａ線断面図である。図１の圧縮機に配置されるスリーブの底面図である。図４のスリーブのＢ－Ｂ線断面図である。図３に示すスライダのＣ部及び図５に示すスリーブのＤ部における拡大模式図である。図１の圧縮機の軸受の構成図である。図１の圧縮機を備えた冷媒回路を示す概略模式図である。硬質被膜層の効果を表す図である。図１の圧縮機に使用される冷凍機油の油濃度と粘度との関係を表す図である。図１の圧縮機のシャフトの変形例の模式図である。本発明の実施の形態２に係る圧縮機の部分拡大図である。図１２に示す副軸受のＦ部における拡大模式図である。図１３に示す副軸受の変形例の拡大模式図である。

　以下、本発明の実施の形態に係る圧縮機１００について図面を参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など）を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置或いは部品の配置及び向きを限定するものではない。

実施の形態１．
［圧縮機１００の構成］
　図１は、本発明の実施の形態１に係る圧縮機１００を示す縦断面図である。圧縮機１００は、シェル２に低圧の冷媒が満たされる低圧シェルの圧縮機である。圧縮機１００は、例えば、冷蔵庫あるいは冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器などの、冷凍用途または空調用途に用いられる冷凍サイクル装置に適用される。圧縮機１００は、冷凍サイクル装置の冷凍回路を循環する冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧の状態にして吐出する。なお、図１以降の図面では、圧縮機１００は、スクロール圧縮機を例に説明しているが、圧縮機１００は、スクロール圧縮機に限定されるものではなく、スクロール圧縮機の他に、例えば、レシプロ圧縮機、ロータリ圧縮機にも適応できるものである。

　圧縮機１００は、図１に示すように、シェル２と、オイルポンプ３と、駆動機構部４と、圧縮機構部５と、フレーム６と、シャフト７と、を備える。さらに、圧縮機１００は、吸入管１１と、吐出管１２と、サブフレーム２０と、を備える。

（シェル２）
　シェル２は、圧縮機１００の外郭を構成する。シェル２は、ミドルシェル２ｃと、ミドルシェル２ｃの上部に配置されたアッパーシェル２ａと、ミドルシェル２ｃの下部に配置されたロアーシェル２ｂとを有し、圧縮機１００の外郭を構成する。シェル２は、有底円筒状であり、下部に油溜り３ａを有する。シェル２の内部には、オイルポンプ３、駆動機構部４、圧縮機構部５、フレーム６、シャフト７、サブフレーム２０などが収容されている。ミドルシェル２ｃは、シェル２の円筒状の周壁を構成する。シェル２は、ドーム状のアッパーシェル２ａによって、ミドルシェル２ｃの上端部が塞がれている。また、シェル２は、ロアーシェル２ｂによって、ミドルシェル２ｃの下端部が塞がれている。シェル２のアッパーシェル２ａと圧縮機構部５との間には、吐出チャンバ１３が形成されており、吐出チャンバ１３は、高圧空間になっている。吐出チャンバ１３は、圧縮機構部５の上方に設けられており、圧縮機構部５にて圧縮されて吐出される冷媒を収容する。

（オイルポンプ３）
　オイルポンプ３は、シェル２内の下部に配置されている。オイルポンプ３は、シェル２に収容され、油溜り３ａから油を吸い上げる。そして、オイルポンプ３は、油溜り３ａから吸い上げた油を圧縮機１００の軸受部などの被潤滑部に供給し、被潤滑部を潤滑させる。例えば、オイルポンプ３に吸い上げられて揺動軸受部４０ｅを潤滑した後の油は、フレーム６の内部空間６ｄに蓄えられた後、スラスト軸受４０ｂに設けられた放射状の給油溝６ｃを通過し、オルダムリング空間１５ｂに流れてオルダムリング１５を潤滑する。なお、圧縮機１００に使用される油は、例えば、ポリオールエステル（ＰＯＥ）油が使用される。近年、冷媒回路は大容量化しており、それに伴い圧縮機１００に充填される冷媒量も増加している。そして、冷媒回路が大容量化すると配管長が長くなり、圧縮機１００へ油の戻りが悪化する。そのため、圧縮機１００に使用される油は、冷媒と相溶性のあるポリオールエステル（ＰＯＥ）油を使用することが望ましい。なお、低圧シェルでポリオールエステル（ＰＯＥ）油を使用する場合、油粘度が増加し摺動損失の悪化を防止する観点から、油の粘度グレード（ＶＧ）は３２以上、６８未満が望ましい。

（駆動機構部４）
　駆動機構部４は、シェル２の内部において、フレーム６とサブフレーム２０との間に設置され、シャフト７を回転させる回転運動を発生させる。駆動機構部４は、ミドルシェル２ｃの内周壁に固定されたステータ４ｂと、ステータ４ｂの内周側に配置されたロータ４ａと、を有している。ステータ４ｂは、圧縮機１００の外部から供給される電力によって、ロータ４ａを回転させる。ステータ４ｂは、例えば、積層鉄心に複数相の巻線を装着して構成されている。ロータ４ａには、揺動スクロール４０に駆動機構部４の回転駆動力を伝達するシャフト７が固定されている。ステータ４ｂに電力が供給されると、ロータ４ａは、自転することにより、シャフト７と一体となって回転する。駆動機構部４は、例えば、インバータ制御等により、シャフト７の回転数を変更することができる。

（圧縮機構部５）
　圧縮機構部５は、シェル２内に収容され、吸入管１１からシェル２内に吸入される冷媒等の流体を圧縮するものである。圧縮機構部５は、シェル２に固定された固定スクロール３０と、固定スクロール３０に対して揺動（すなわち、公転運動）する揺動スクロール４０とを備える。圧縮機構部５は、固定スクロール３０と揺動スクロール４０とを組み合わせることにより、冷媒を圧縮する圧縮室５ａを構成する。固定スクロール３０のシェル２への固定の仕方は、例えば、固定スクロール３０がフレーム６の筒状開口部を塞ぐようにフレーム６の上端部に対して、ボルトなどの固定具によって固定されている。この場合、固定スクロール３０は、フレーム６を介して間接的にシェル２に固定されている。なお、固定スクロール３０がフレーム６と固定される例について説明したが、固定スクロール３０は、フレーム６とは固定されずにシェル２のミドルシェル２ｃに直接固定された構成とすることができる。

　固定スクロール３０は、揺動スクロール４０とともに冷媒等の流体を圧縮する。固定スクロール３０は、揺動スクロール４０との間に流体を圧縮する圧縮室５ａを形成する。固定スクロール３０は、揺動スクロール４０に対向して配置されている。固定スクロール３０は、鏡板３０ａと、鏡板３０ａの下面にて下方向に延びる渦巻部３１とを有する。渦巻部３１は、揺動スクロール４０と対向する鏡板３０ａの壁面から揺動スクロール４０側に突出し、鏡板３０ａと平行な断面が渦巻形状の突起である。鏡板３０ａは、固定スクロール３０の渦巻部３１、及び、揺動スクロール４０の渦巻部４１とともに、圧縮室５ａを構成する。鏡板３０ａは、その外周面がミドルシェル２ｃの内周面に対向するとともに、鏡板３０ａの下端面のうちの外周縁側がフレーム６の上部と対向するように、シェル２内に固定されている。また、固定スクロール３０を構成する鏡板３０ａの中央部には、圧縮室５ａで圧縮された冷媒を吐出するための吐出口３２が鏡板３０ａを貫通して形成されている。固定スクロール３０には、リード弁５１と、弁押さえ５３とが、取り付けられている。リード弁５１は、圧縮機構部５の吐出チャンバ１３側に配置されており、冷媒の吐出圧力に応じて吐出口３２を開閉する。弁押さえ５３は、リード弁５１の開弁時にリード弁５１を背面から支持し、リード弁５１が必要以上に変形しないようにリード弁５１を保護する。

　揺動スクロール４０は、固定スクロール３０とともに冷媒等の流体を圧縮する。揺動スクロール４０は、固定スクロール３０との間に流体を圧縮する圧縮室５ａを形成する。揺動スクロール４０は、固定スクロール３０に対向して配置されている。揺動スクロール４０は、シャフト７の中心軸に対して偏心してシャフト７に装着される。そのため、揺動スクロール４０は、固定スクロール３０に対して偏心している。揺動スクロール４０は、鏡板４０ａと、鏡板４０ａの上面にて上方向に延びる渦巻部４１とを有する。渦巻部４１は、固定スクロール３０と対向する鏡板４０ａの壁面から固定スクロール３０側に突出し、鏡板４０ａと平行な断面が渦巻形状の突起である。鏡板４０ａは、円板形状の部材であり、揺動スクロール４０の渦巻部４１、及び、固定スクロール３０の渦巻部３１とともに、圧縮室５ａを構成する。揺動スクロール４０の鏡板４０ａは、渦巻部４１が形成された面とは反対側の面（図１では下面）の中央部に、中空円筒状のボス部４０ｃが形成されている。ボス部４０ｃには、ボス部４０ｃの内周壁に沿って揺動軸受部４０ｅが設けられている。すなわち、揺動スクロール４０とスライダ１６との間には、揺動軸受部４０ｅが設けられている。この揺動軸受部４０ｅは、例えば、青銅系メタルなど、青銅系材料で形成されている。なお、青銅系メタルは、硬度が４５～６０Ｈｖで形成されたものを用いて軸受部として使用可能であることを検証した。ボス部４０ｃには、シャフト７の上端に設けられた偏心軸部７ａが挿入される。このボス部４０ｃにシャフト７の偏心軸部７ａが挿入されることで、揺動スクロール４０のボス部４０ｃとシャフト７とがスライダ１６を介して係合する。揺動スクロール４０は、シャフト７が回転することによってフレーム６のスラスト面上で揺動運動する。揺動スクロール４０は、オルダムリング１５によって自転運動が規制され、固定スクロール３０に対して公転旋回運動、言い換えれば揺動運動を行う。揺動スクロール４０は、フレーム６によって軸方向のスラスト荷重が支持されている。渦巻部４１が形成されている壁面とは反対側の鏡板４０ａの壁面は、スラスト軸受４０ｂとして作用する。

　オルダムリング１５は、鏡板４０ａにおいて、揺動スクロール４０の渦巻部４１の形成される上面とは反対側の面であるスラスト面に配置され、揺動スクロール４０の自転運動を阻止する。オルダムリング１５は、揺動スクロール４０の自転運動を阻止するとともに、揺動スクロール４０の揺動運動を可能にする。オルダムリング１５の上下面には、互いに直交するように突設された図示しない爪が形成される。オルダムリング１５の爪は、揺動スクロール４０およびフレーム６に形成される図示しないオルダム溝にそれぞれ嵌入される。

　固定スクロール３０と揺動スクロール４０とは、互いに向き合った面に渦巻部３１と渦巻部４１とを対向させ、互いの渦巻部３１と渦巻部４１とを噛み合わせる。固定スクロール３０の渦巻部３１と揺動スクロール４０の渦巻部４１とが噛み合った空間には、圧縮室５ａが形成される。揺動スクロール４０が、シャフト７によって揺動運動されると、圧縮室５ａにおいてガス状態の冷媒が圧縮される。なお、固定スクロール３０の渦巻部３１及び揺動スクロール４０の渦巻部４１の先端部には、圧縮室５ａの気密性を保持するためのシール部材２１が配置されている。

（フレーム６）
　フレーム６は、筒状に形成されており、外周部はシェル２に固定され、内周部には圧縮機構部５を収納する。フレーム６は、圧縮機構部５の揺動スクロール４０を保持する。フレーム６は、圧縮機１００の運転中に生じるスラスト軸受荷重を、揺動スクロール４０のスラスト軸受４０ｂを介して支持する。また、フレーム６は、シェル２に収容され、主軸受部６ａを介してシャフト７を回転自在に支持する。フレーム６の中央部には、フレーム６の壁を上下方向に貫通した支持部６ｅが形成されている。支持部６ｅには、シャフト７の主軸部７ｃが挿入され、支持部６ｅは、後述するスリーブ１７と主軸受部６ａとを介してシャフト７を回転自在に支持する。支持部６ｅの内周壁には、主軸受部６ａが設けられている。主軸受部６ａは、例えば、青銅系メタルなど、青銅系材料で形成されている。なお、青銅系メタルは、硬度が４５～６０Ｈｖで形成されたものを用いて軸受部として使用可能であることを検証した。前述した揺動軸受部４０ｅ及び主軸受部６ａの軸受部は、両方とも設けられていることが望ましいが、いずれか一方のみ設けられてもよい。すなわち、揺動スクロール４０のボス部４０ｃ、フレーム６の支持部６ｅ、の少なくともいずれか一方に軸受部が設けられてもよい。

　主軸受部６ａと、シャフト７との間には、スリーブ１７が配置されている。スリーブ１７は、フレーム６とシャフト７との傾斜を吸収する。なお、スリーブ１７の詳細な構成については後述する。

（シャフト７）
　シャフト７は、駆動機構部４と揺動スクロール４０とを連結し、駆動機構部４の回転運動を圧縮機構部５の揺動スクロール４０に伝達する。シャフト７は、駆動機構部４のロータ４ａよりも上方に位置する主軸部７ｃが、フレーム６に設けられた主軸受部６ａによって回転自在に支持されている。また、シャフト７は、駆動機構部４のロータ４ａより下方に位置する副軸部７ｄが、サブフレーム２０の副軸受２０ａによって回転自在に支持されている。シャフト７の下端には、油溜り３ａに溜まった油を吸い上げるオイルポンプ３が配置されている。シャフト７の内部には、オイルポンプ３によって吸い上げられる油を上方に流通させる油回路７ｂが形成されている。

　シャフト７の上部に形成された偏心軸部７ａの外周面にはスライダ１６が取り付けられている。スライダ１６は、揺動スクロール４０の下部の形成されたボス部４０ｃ内に配置される。揺動スクロール４０は、このスライダ１６を介してシャフト７に取り付けられている。これにより、シャフト７の回転に伴って揺動スクロール４０が回転する。スライダ１６の詳細な構成については後述する。

（吸入管１１）
　吸入管１１は、ガス状態の冷媒をシェル２の内部に吸入する管である。吸入管１１は、シェル２の側壁部に配置されており、ミドルシェル２ｃに接続されている。

（吐出管１２）
　吐出管１２は、圧縮機構部５で圧縮された冷媒をシェル２の外部に吐出する管である。吐出管１２は、シェル２の上部に配置されており、アッパーシェル２ａに接続されている。吐出管１２は、シェル２内の吐出チャンバ１３と、シェル２の外部の冷凍回路とを接続する。

（サブフレーム２０）
　サブフレーム２０は、シェル２の内部における駆動機構部４の下方に配置され、ミドルシェル２ｃの内周面に固定されている。サブフレーム２０は、副軸受２０ａを介してシャフト７を回転自在に支持する。この副軸受２０ａは、玉軸受で構成されているが、副軸受２０ａは、玉軸受に限定されるものではなく、他の軸受による構成であってもよい。副軸受２０ａは、サブフレーム２０の中央部に固定された副軸受収納部２３に嵌入されている。

（スライダ１６）
　図２は、図１の圧縮機１００に配置されるスライダ１６の平面図である。図３は、図２のスライダ１６のＡ－Ａ線断面図である。スライダ１６は、シャフト７の偏心軸部７ａが挿入される中空部１６ｃを形成する円筒形状に形成された筒状部材である。スライダ１６は、揺動スクロール４０のボス部４０ｃに回転自在に収容される。スライダ１６は、ボス部４０ｃの内周面とシャフト７の偏心軸部７ａとの間に介在し、揺動スクロール４０の揺動半径を可変とするものである。スライダ１６は、シャフト７と共回りし、揺動軸受部４０ｅに対して摺動自在に配置されている。スライダ１６は中央（厳密に中央でなくてもよい）に、短手辺が弧状の長方形の穴である中空部１６ｃが形成されている。スライダ１６の中空部１６ｃには、シャフト７の偏心軸部７ａが挿入される。偏心軸部７ａは、この中空部１６ｃに嵌合するように、横断面が中空部１６ｃと同様の、短手辺が弧状の長方形に加工されている。このようにすることで、スライダ１６がシャフト７の軸方向に直角な面上の一定方向にしか摺動しないようにしている。スライダ１６の中空部１６ｃを構成する内周壁には、平面部１６ｂが形成されており、スライダ１６の内周壁と、シャフト７の外周壁とが嵌合することで、スライダ１６は、回転するシャフト７と共回りする。なお、スライダ１６と、シャフト７とは、回り止めピンと回り止め溝との係合、キーとキー溝との係合、圧入、焼嵌めなどによって共回りするように構成されてもよい。図３に示すように、スライダ１６の外周壁には、硬質被膜層６０が形成されている。硬質被膜層６０に用いられる硬質被膜は、例えば、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）である。ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）は、水素含有量の多少と、含まれる結晶質の電子軌道がダイヤモンド寄りかグラファイト寄りかによってその性質が異なる。ダイヤモンド状炭素被膜の硬度は、コーティング条件の調整により、水素含有量を変える事と、ダイヤモンド寄りかグラファイト寄りかの結合比を種々変える事等で調整することができる。

（スリーブ１７）
　図４は、図１の圧縮機１００に配置されるスリーブ１７の底面図である。図５は、図４のスリーブ１７のＢ－Ｂ線断面図である。スリーブ１７は、シャフト７の主軸部７ｃが挿入される中空部１７ｃを形成する円筒形状に形成された筒状部材である。スリーブ１７の中空部１７ｃには、駆動機構部４の上方に位置するシャフト７の主軸部７ｃが挿入される。スリーブ１７は、主軸受部６ａとシャフト７の主軸部７ｃとの間に配置される。スリーブ１７は、シャフト７と共回りし、主軸受部６ａに対して摺動自在に配置されている。スリーブ１７の中空部１７ｃを構成する内周壁には、回り止め部１７ｂが形成されている。回り止め部１７ｂは、スリーブ１７の上下方向の端部において、内周壁が凹んで溝状に形成されている部分である。スリーブ１７の内周壁に形成された回り止め部１７ｂと、シャフト７の主軸部７ｃの外周壁に形成された回り止めピン（図示せず）とが係合することで、スリーブ１７は、回転するシャフト７と共回りする。なお、スリーブ１７と、シャフト７とは、回り止めピンと回り止め部１７ｂとの係合だけではなく、例えば、キーとキー溝との係合、圧入、焼嵌めなどによって共回りするように構成されていてもよい。図５に示すように、スリーブ１７の外周壁には、硬質被膜層６０が形成されている。硬質被膜層６０に用いられる硬質被膜は、例えば、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）である。

　図６は、図３に示すスライダ１６のＣ部及び図５に示すスリーブ１７のＤ部における拡大模式図である。図６に示すように、スライダ１６及びスリーブ１７の筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層６０を有している。スライダ１６及びスリーブ１７の筒状部材は、母材６１と、硬質被膜層６０との間に、焼き入れによって形成された母材焼入層６２を有する。すなわち、スライダ１６及びスリーブ１７の筒状部材は、母材６１と、母材焼入層６２と、硬質被膜層６０とから形成されている。母材６１、母材焼入層６２、硬質被膜層６０は、スライダ１６及びスリーブ１７の径方向において、内周面から外周面にかけて、母材６１、母材焼入層６２、硬質被膜層６０の順に構成されている。圧縮機１００は、スライダ１６の硬質被膜層６０と、揺動スクロール４０の揺動軸受部４０ｅとが対向するように配置されている。また、圧縮機１００は、スリーブ１７の硬質被膜層６０と、フレーム６の主軸受部６ａとが対向するように配置されている。

　母材６１は、鉄系材料を使用することが望ましい。ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）を成膜するためには、処理槽の中でスライダ１６の母材６１及びスリーブ１７の母材６１を電極として使用し、炭素を蒸着させる必要があるからである。なお、母材６１と硬質被膜層６０との硬度差が大きすぎると、硬質被膜層６０に割れが発生する場合がある。そのため、母材６１には、焼き入れ、焼き戻し、窒化処理などを行い、母材６１の表面硬度を上げておくことが望ましい。母材焼入層６２は、母材６１の焼き入れによって形成された層である。母材焼入層６２は、例えば、３００～６００μｍの厚さに形成される。母材焼入層６２の硬度は、硬質被膜層６０の硬度の半分以上が望ましい。母材焼入層６２と、硬質被膜層６０との間に硬度差が有り過ぎると、硬質被膜層６０が割れる場合があるためである。

　硬質被膜層６０の膜厚は、１μｍ以上５μｍ未満の厚さに形成されることが望ましい。硬質被膜層６０の膜厚を５μｍ以上とすると、母材６１が変形した際に、硬質被膜層６０がその変形に追従できずに膜が割れてしまう可能性がある。硬質被膜層６０の硬度は、１０００Ｈｖ以上、１５００Ｈｖ未満が望ましい。硬質被膜層６０の硬度が１０００Ｈｖよりも低いと、硬質被膜層６０の硬度が不足するため、スライダ１６及びスリーブ１７が摩耗する可能性がある。硬質被膜層６０の硬度が１５００Ｈｖよりも高いと、硬質被膜層６０が無い軸受部側を傷つける可能性がある。硬質被膜層６０は、例えば、スライダ１６及びスリーブ１７の内周壁など、スライダ１６及びスリーブ１７と軸受部との摺動部以外には形成されていないことが望ましい。硬質被膜層６０が摺動部以外に形成されていると、硬質被膜層６０の形成による効果の発揮よりも、剥がれた硬質被膜層６０による摺動部の損傷の恐れ、あるいは、硬質被膜層６０による摺動部の寸法精度に影響を与える恐れが大きくなるからである。硬質被膜層６０を構成する硬質被膜には、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）の硬度調整のために水素が用いられている。なお、硬質被膜層６０として、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）を例として挙げているが、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）は一例であって、摺動部に用いられる他の硬質被膜を用いてもよい。なお、硬質被膜層６０の硬度は、１０００Ｈｖ以上、１５００Ｈｖ未満が望ましいとしたが、軸受部側の硬度との関係も重要であり、硬度差が在り過ぎたり、硬度差が無さ過ぎると軸側もしくは軸受部側が摩耗したり、お互いが焼き付いたりする可能性がある。

　スリーブ１７と主軸受部６ａとの間、スライダ１６と揺動軸受部４０ｅとの間に、異物が存在すると、異物が硬質被膜層６０と接触することによって硬質被膜層６０の一部が剥がれてしまう可能性がある。そのため、例えば、オイルポンプ３にフィルタ（メッシュ）を配置して異物が、スリーブ１７と主軸受部６ａとの間、スライダ１６と揺動軸受部４０ｅとの間のような摺動部に入り込まない構造とすることが望ましい。また、圧縮機１００の内部ではなく、冷媒回路上にフィルタ（ストレーナ）を配置する構成としてもよい。

　図７は、図１の圧縮機１００の軸受の構成図である。図７に示すように、揺動軸受部４０ｅの長さを長さＬ１、スライダ１６の長さを長さＳＬ１とし、主軸受部６ａの長さを長さＬ２、スリーブ１７の長さを長さＳＬ２とする。なお、長さＬ１、長さＳＬ１、長さＬ２、長さＳＬ２は、シャフト７の軸方向の長さである。圧縮機１００において、揺動軸受部４０ｅとスライダ１６とは、長さＳＬ１が長さＬ１よりも大きくなるように形成されている（長さＬ１＜長さＳＬ１）。また、圧縮機１００において、主軸受部６ａとスリーブ１７とは、長さＳＬ２が長さＬ２よりも大きくなるように形成されている（長さＬ２＜長さＳＬ２）。揺動軸受部４０ｅに対してスライダ１６の長さが短いと、例えば、圧縮機１００の運転中にシャフト７が上下した場合に、スライダ１６の端部が、揺動軸受部４０ｅに片当りして揺動軸受部４０ｅに損傷を与える恐れがある。スライダ１６の長さＳＬ１が、揺動軸受部４０ｅの長さＬ１よりも大きくなるように形成されていることで、スライダ１６の端部が、揺動軸受部４０ｅに片当りすることを防ぎ、揺動軸受部４０ｅの損傷を防ぐことができる。同様に、主軸受部６ａに対してスリーブ１７の長さが短いと、例えば、圧縮機１００の運転中にシャフト７が上下した場合に、スリーブ１７の端部が、主軸受部６ａに片当りして主軸受部６ａに損傷を与える恐れがある。スリーブ１７の長さＳＬ２が、主軸受部６ａの長さＬ２よりも大きくなるように形成されていることで、スリーブ１７の端部が、主軸受部６ａに片当りすることを防ぎ、主軸受部６ａの損傷を防ぐことができる。

［圧縮機１００の動作説明］
　次に、圧縮機１００の動作について説明する。圧縮機１００の外部からステータ４ｂに電力が供給されると、ステータ４ｂに磁界が発生する。この磁界は、ロータ４ａを回転させるように働く。すなわち、ステータ４ｂに電力が供給されると、ロータ４ａがトルクを発生し、フレーム６の支持部６ｅと副軸受２０ａとで支持されたシャフト７が回転する。シャフト７に接続された揺動スクロール４０は、フレーム６のオルダム溝方向に往復動するオルダムリング１５により自転を規制され、揺動運動する。これらの動作により、圧縮機１００は、固定スクロール３０の渦巻部３１と揺動スクロール４０の渦巻部４１との組み合せで形成される圧縮室５ａの容積を変化させる。

　揺動スクロール４０の揺動運動に伴い、吸入管１１からシェル２内に吸入されるガス状態の冷媒は、固定スクロール３０の渦巻部３１と揺動スクロール４０の渦巻部４１との間に形成される圧縮室５ａに取り込まれ、中心に向かいつつ圧縮されて行く。そして、圧縮された冷媒は、固定スクロール３０の鏡板３０ａに形成されている吐出口３２からリード弁５１を開弁させて吐出し、吐出管１２から圧縮機１００の外部の冷媒回路へ排出される。また、圧縮機１００は、シェル２の下部に貯留する潤滑油が、シャフト７内に設けられる油回路７ｂから支持部６ｅ、副軸受２０ａ及びスラスト面などの各摺動部に供給される。

　図８は、図１の圧縮機１００を備えた冷媒回路２００を示す概略模式図である。冷媒回路２００は、圧縮機１００と、凝縮器２０１と、膨張装置２０２と、蒸発器２０３と、アキュームレータ２０４とを備えている。冷媒回路２００は、図８に示すように、圧縮機１００、凝縮器２０１、膨張装置２０２、蒸発器２０３、アキュームレータ２０４を直列に冷媒配管で接続して回路を構成する。

　圧縮機１００は、実施の形態１の圧縮機１００であり、内部に取り込まれる低圧の気相冷媒を圧縮して高温高圧の気相冷媒に変化させる。凝縮器２０１は、圧縮機１００から送り込まれる高温高圧の気相冷媒から熱を放熱させ、気相冷媒を高圧の液相冷媒に変化させる。膨張装置２０２は、凝縮器２０１から送り込まれる高圧の液相冷媒の圧力を下げ、低温低圧の液相冷媒に変化させる。蒸発器２０３は、膨張装置２０２から送り込まれる液相冷媒を気化させ、低圧の気相冷媒に変化させる。このとき、相変化する冷媒に気化熱が奪われて蒸発器２０３の周囲が冷却される。気化熱を奪った気相冷媒は、再び圧縮機１００内に取り込まれる。このように、冷媒回路２００では、作動流体である冷媒が気相冷媒と液相冷媒とに相変化しながら循環している。冷媒回路２００では、気相冷媒から液相冷媒へ相変化する過程で冷媒から放熱され、液相冷媒から気相冷媒へ相変化する過程で冷媒に吸熱される。冷媒回路２００では、これらの放熱や吸熱を利用して暖房や冷房が行われる。

　冷媒回路２００内の冷媒の循環において、蒸発器２０３に霜が付着し、液冷媒が十分に蒸発できない場合、アキュームレータ２０４に液冷媒が溜まる。そして、アキュームレータ２０４がオーバーフローするほどの液バックが有る場合、圧縮機１００に液冷媒が返ってきて圧縮機１００内の摺動部を損傷する場合がある。特に、冷媒回路２００を構成する圧縮機が、圧縮機１００のように低圧シェルで構成された場合、油溜り３ａに溜まっている冷凍機油が、液冷媒で希釈され油濃度が低下する。そのため、シャフト７の摺動部に供給される油粘度が低下し、十分な油膜厚さを確保できず、シャフト７と軸受とが接触し、シャフト７又は軸受が摩耗し、あるいは、焼き付く可能性がある。

　図９は、硬質被膜層６０の効果を表す図である。図９において、曲線Ｌ１は、圧縮機１００内の低油濃度の環境下において、スリーブ１７に硬質被膜層６０を形成した場合の圧縮機１００内の運転時間に対する、スリーブ１７の外周壁の摩耗量を示した曲線である。図９において、曲線Ｌ２は、圧縮機１００内の低油濃度の環境下において、スリーブ１７に硬質被膜層６０を形成していない場合の圧縮機１００内の運転時間に対する、スリーブ１７の外周壁の摩耗量を示した曲線である。なお、低油濃度とは、５０［ｗｔ％］以下の油濃度のことをいう。図９の曲線Ｌ２が示すように、液バック時等の低油濃度の環境下では、スリーブ１７に硬質被膜層６０が形成されていない場合ではスリーブ１７の外周壁の摩耗量は時間の経過と共に増加する。これに対し、図９の曲線Ｌ１が示すように、液バック時等の低油濃度の環境下において、スリーブ１７に硬質被膜層６０が形成されている場合では、スリーブ１７に硬質被膜層６０が形成されていない場合と比較してスリーブ１７の外周壁の摩耗量は極めて少ない。したがって、スリーブ１７に硬質被膜層６０を形成した場合には、スリーブ１７に硬質被膜層６０を形成していない場合と比較して、スリーブ１７の外周壁の摩耗量は極めて少なく、圧縮機１００の動作の信頼性が向上する。

　図１０は、図１の圧縮機１００に使用される冷凍機油の油濃度と粘度との関係を表す図である。図１０は、Ｒ４１０Ａ冷媒に用いられる粘度グレード（ＶＧ）３２のエステル油の油濃度と、粘度との関係を示している。低圧シェルの圧縮機１００において、過大な液バックが発生した場合に油濃度は低下する。図１０に示すように、特に、油濃度が４０［ｗｔ％］以下では、粘度がゼロに近く、軸受に油膜をたたせることが困難になる。しかし、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）に代表される硬質被膜により形成される硬質被膜層６０を、スリーブ１７に形成することによって、図９に示すように、スリーブ１７の摩耗を抑制することができる。同様に、ダイヤモンド状炭素被膜（ＤＬＣ）に代表される硬質被膜により形成される硬質被膜層６０を、スライダ１６に形成することによって、スライダ１６の摩耗を抑制することができる。

　以上のように圧縮機１００は、シャフト７と共回りするスライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材を備え、筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層６０を有する。そして、スライダ１６の硬質被膜層６０と、揺動軸受部４０ｅとが対向するように配置されている。あるいは、スリーブ１７の硬質被膜層６０と、主軸受部６ａとが対向するように配置されている。スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材は、シャフト７と比較して単純な構造であり、また、小さな部品であるため、圧縮機１００の製造工程において、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができる。また、圧縮機１００は、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができるため製造コストを抑制することができる。また、圧縮機１００は、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができるため、硬質被膜の成膜処理が製造工程におけるボトルネックとなることを防ぐことができる。また、圧縮機１００は、スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材の外周壁に硬質被膜層６０を有することで、筒状部材と軸受部との間でかじり、あるいは、焼き付きの発生を抑制することができ、耐摩耗性を向上させることができる。その結果、圧縮機１００は、動作の信頼性を向上させることができる。

　また、圧縮機１００は、シャフト７の軸方向の長さにおいて、スライダ１６の長さＳＬ１が、揺動軸受部４０ｅの長さＬ１よりも大きくなるように形成されている。また、圧縮機１００は、シャフト７の軸方向の長さにおいて、スリーブ１７の長さＳＬ２が、主軸受部６ａの長さＬ２よりも大きくなるように形成されている。スライダ１６の長さＳＬ１が、揺動軸受部４０ｅの長さＬ１よりも大きくなるように形成されていることで、スライダ１６の端部が、揺動軸受部４０ｅに片当りすることを抑制し、揺動軸受部４０ｅの損傷を防ぐことができる。同様に、スリーブ１７の長さＳＬ２が、主軸受部６ａの長さＬ２よりも大きくなるように形成されていることで、スリーブ１７の端部が、主軸受部６ａに片当りすることを抑制し、主軸受部６ａの損傷を防ぐことができる。

　また、スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材は、母材６１と硬質被膜層６０との間に、焼き入れによって形成された母材焼入層６２を有する。母材６１と硬質被膜層６０との間の硬度差が大きすぎると、硬質被膜層６０に割れが発生する場合がある。スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材は、母材６１と硬質被膜層６０との間に、母材焼入層６２を有することで母材６１と硬質被膜層６０との間の硬度差を小さくすることができ、硬質被膜層６０に割れが発生することを抑制することができる。

　また、スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材は、母材焼入層６２の硬度が、硬質被膜層６０の硬度の半分以上である。母材焼入層６２と、硬質被膜層６０との間に硬度差が有り過ぎると、硬質被膜層６０が割れる場合がある。スライダ１６及びスリーブ１７等の筒状部材は、母材焼入層６２の硬度が、硬質被膜層６０の硬度の半分以上であるため、母材６１と硬質被膜層６０との間の硬度差を小さくすることができ、硬質被膜層６０に割れが発生することを抑制することができる。

　また、硬質被膜層６０を構成する硬質被膜は、ダイヤモンド状炭素被膜である。ダイヤモンド状炭素被膜は、コーティング条件の調整により硬度を調整することができる。そのため、硬質被膜層６０は、圧縮機１００の使用条件に適合した硬度に調整することができる。

　また、硬質被膜層６０は、ダイヤモンド状炭素被膜の膜厚が１μｍ以上５μｍ未満である。硬質被膜層６０の膜厚を５μｍ以上とすると、母材６１が変形した際に、硬質被膜層６０がその変形に追従できずに膜が割れてしまう可能性がある。硬質被膜層６０は、ダイヤモンド状炭素被膜の膜厚が１μｍ以上５μｍ未満であるため、母材６１の変形に追従することができ、硬質被膜層６０の膜が割れてしまうことを防ぐことができる。

　図１１は、図１の圧縮機１００のシャフト７の変形例の模式図である。変形例のシャフト７は、スライダ１６の内周壁と当接する偏心軸部７ａの外周壁には、外側に凸となる円弧状の揺動軸側クラウニング部７ｆが形成されている。また、変形例のシャフト７は、スリーブ１７の内周壁と当接するシャフト７の外周壁には、外側に凸となる円弧状の主軸側クラウニング部７ｇが形成されている。シャフト７は、外側に凸となる円弧状の揺動軸側クラウニング部７ｆがスライダ１６の内周壁と当接することで、スライダ１６と揺動軸受部４０ｅとが平行になるように当接する。そのため、スライダ１６の端部が、揺動軸受部４０ｅに片当りすることを抑制し、揺動軸受部４０ｅの損傷を防ぐことができる。また、シャフト７は、外側に凸となる円弧状の主軸側クラウニング部７ｇがスリーブ１７の内周壁と当接することで、スリーブ１７と主軸受部６ａとが平行になるように当接する。そのため、スリーブ１７の端部が、主軸受部６ａに片当りすることを抑制し、主軸受部６ａの損傷を防ぐことができる。揺動軸側クラウニング部７ｆは、硬質被膜層６０が形成されていないスライダ１６の内側壁と接する。スライダ１６の内側壁は、マスキングが容易であり、スライダ１６の外周壁に容易に硬質被膜層６０を形成することができる。同様に、スリーブ１７の内側壁は、マスキングが容易であり、スリーブ１７の外周壁に容易に硬質被膜層６０を形成することができる。そのため、複雑な形状のシャフト７に硬質被膜層６０を形成するよりも、スライダ１６及びスリーブ１７に硬質被膜層６０を形成することで硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができる。

実施の形態２．
　図１２は、本発明の実施の形態２に係る圧縮機１００の部分拡大図である。実施の形態２に係る圧縮機１００の部分拡大図は、実施の形態１に係る圧縮機１００の図１のＥ部に相当する部分の図である。実施の形態１に係る圧縮機１００は、副軸受２０ａが玉軸受で構成されているのに対し、実施の形態２に係る圧縮機１００は、副軸受２２が滑り軸受で構成されている点で異なる。実施の形態２に係る圧縮機１００の構成は、副軸受２２の構成が実施の形態１に係る圧縮機１００の副軸受２０ａと異なるだけであり、他の構成は実施の形態１に係る圧縮機１００と同一である。図１～図１１の圧縮機１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２に係る圧縮機１００において特に記述しない項目については、発明の実施の形態１に係る圧縮機１００と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。

（サブフレーム２０）
　サブフレーム２０は、シェル２の内部における駆動機構部４の下方に配置され、ミドルシェル２ｃの内周面に固定されている。サブフレーム２０は、副軸受２２を介して、駆動機構部４の下方に位置するシャフト７の副軸部７ｄを回転自在に支持する。この副軸受２２は、滑り軸受で構成されている。副軸受２２は、サブフレーム２０の中央部に形成された副軸受収納部２３に設けられている。副軸受２２は、副スリーブ２４と、副軸受部２５とから構成されている。

　サブフレーム２０と副スリーブ２４との間には、副軸受部２５が設けられている。サブフレーム２０は、シェル２に収容され、副軸受部２５を介してシャフト７を回転自在に支持する。サブフレーム２０の中央部には、サブフレーム２０の壁を上下方向に貫通した副支持部２０ｂが形成されている。副支持部２０ｂの内周壁には、副軸受部２５が設けられている。すなわち、副軸受部２５は、サブフレーム２０の中央部に設けられている。副支持部２０ｂには、シャフト７の副軸部７ｄが挿入される。副支持部２０ｂは、副軸受部２５と副スリーブ２４とを介してシャフト７を回転自在に支持する。また、サブフレーム２０は、副支持部２０ｂの内周壁に副軸受部２５が設けられると共に、後述するスラストカラー２４ｂと対向する上面側の壁部に副軸受部２５が設けられてもよい。副軸受部２５は、例えば、青銅系メタルなど、青銅系材料で形成されている。なお、青銅系メタルは、硬度が４５～６０Ｈｖで形成されたものを用いて軸受部として使用可能であることを検証した。

　副スリーブ２４は、サブフレーム２０の副支持部２０ｂに回転自在に配置される。副スリーブ２４は、副支持部２０ｂに設けられた副軸受部２５とシャフト７の副軸部７ｄとの間に配置される。副スリーブ２４は、シャフト７と共回りし、副軸受部２５に対して摺動自在に配置されている。副スリーブ２４の内周壁に形成された回り止め部（図示せず）と、シャフト７の副軸部７ｄの外周壁に形成された回り止めピン（図示せず）とが係合することで、副スリーブ２４は、回転するシャフト７と共回りする。なお、副スリーブ２４と、シャフト７とは、回り止めピンと回り止め部との係合だけではなく、例えば、キーとキー溝との係合、圧入、焼嵌めなどによって共回りするように構成されていてもよい。

　副スリーブ２４は、円筒状に形成された筒状部２４ａと、筒状部２４ａの上端部の外周側から径方向に突出して、鍔状に形成されたスラストカラー２４ｂとを有する。筒状部２４ａの中空部２４ｃには、シャフト７の副軸部７ｄが挿入される。スラストカラー２４ｂは、サブフレーム２０の上面側の壁に載置される。筒状部２４ａの外周面と、スラストカラー２４ｂの下面とは、サブフレーム２０と対向する。そして、サブフレーム２０と対向する筒状部２４ａの外周壁と、スラストカラー２４ｂの下面を構成する壁部とには硬質被膜層６０が形成されている。そして、図１２に示すように、筒状部２４ａ及びスラストカラー２４ｂと、サブフレーム２０との間には、副軸受部２５が設けられている。

　図１３は、図１２に示す副軸受２２のＦ部における拡大模式図である。図１４は、図１３に示す副軸受２２の変形例の拡大模式図である。筒状部２４ａは、図１３に示すように、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層６０を有している。筒状部２４ａは、母材６１と、硬質被膜層６０との間に、焼き入れによって形成された母材焼入層６２を有する。すなわち、筒状部２４ａは、母材６１と、母材焼入層６２と、硬質被膜層６０とから形成されている。母材６１、母材焼入層６２、硬質被膜層６０は、筒状部２４ａの径方向において、内周面から外周面にかけて、母材６１、母材焼入層６２、硬質被膜層６０の順に構成されている。

　また、図１３に示すように、スラストカラー２４ｂは、サブフレーム２０と対向する下面側の外壁に、母材焼入層６２と、硬質被膜層６０とを有する。スラストカラー２４ｂは、上方から下方に向かって、母材６１、母材焼入層６２、硬質被膜層６０の順に配置されている。なお、図１２及び図１３に示すように、副スリーブ２４は、スラストカラー２４ｂの下面を構成する壁部には硬質被膜層６０が形成されていることが望ましい。しかし、副スリーブ２４は、図１４に示すように筒状部２４ａにのみ硬質被膜層６０が形成されており、スラストカラー２４ｂに硬質被膜層６０が形成されていなくてもよい。

　以上のように、実施の形態２に係る圧縮機１００は、シャフト７と共回りする副スリーブ２４等の筒状部材を備え、筒状部材は、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層６０を有する。そして、副スリーブ２４の硬質被膜層６０と、副軸受部２５とが対向するように配置されている。副スリーブ２４等の筒状部材は、シャフト７と比較して単純な構造であり、また、小さな部品であるため、圧縮機１００の製造工程において、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができる。また、圧縮機１００は、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができるため製造コストを抑制することができる。また、圧縮機１００は、硬質被膜の成膜処理を一度に大量に行うことができるため、硬質被膜の成膜処理が製造工程におけるボトルネックとなることを防ぐことができる。

　また、副スリーブ２４は、円筒状に形成された筒状部２４ａと、筒状部２４ａの上端部の外周側から径方向に突出して、鍔状に形成されたスラストカラー２４ｂと、を有する。そして、筒状部２４ａは、外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層６０を有し、スラストカラー２４ｂは、サブフレーム２０と対向する下面側の外壁に、硬質被膜層６０を有する。圧縮機１００は、筒状部２４ａの外周壁及びスラストカラー２４ｂの下面側の外壁に硬質被膜層６０を有することで、筒状部材と軸受部との間でかじり、あるいは、焼き付きの発生を抑制することができ、耐摩耗性を向上させることができる。その結果、圧縮機１００は、動作の信頼性を向上させることができる。

　なお、本発明の実施の形態は、上記実施の形態１～２に限定されず、種々の変更を加えることができる。例えば、実施の形態１～２の圧縮機１００は、シェル２に低圧の冷媒が満たされる低圧シェルの圧縮機として説明を行った。しかし、この圧縮機１００は、低圧シェルの圧縮機に限定されるものではなく、シェル２に高圧の冷媒が満たされる高圧シェルの圧縮機に適用することもできる。また、上述したように、圧縮機１００は、スクロール圧縮機を例に説明しているが、圧縮機１００は、スクロール圧縮機に限定されるものではなく、スクロール圧縮機の他に、レシプロ圧縮機、ロータリ圧縮機等にも適応できるものである。レシプロ圧縮機、ロータリ圧縮機は、共にモータのトルクを圧縮部へ伝達するシャフトと、シャフトを支持する滑り軸受部とを有している。そのため、レシプロ圧縮機、ロータリ圧縮機は、上記に記載した圧縮機１００と同様の構成とすることで、圧縮機１００について記載した効果と同等の効果を得ることができる。

　２　シェル、２ａ　アッパーシェル、２ｂ　ロアーシェル、２ｃ　ミドルシェル、３　オイルポンプ、３ａ　油溜り、４　駆動機構部、４ａ　ロータ、４ｂ　ステータ、５　圧縮機構部、５ａ　圧縮室、６　フレーム、６ａ　主軸受部、６ｃ　給油溝、６ｄ　内部空間、６ｅ　支持部、７　シャフト、７ａ　偏心軸部、７ｂ　油回路、７ｃ　主軸部、７ｄ　副軸部、７ｆ　揺動軸側クラウニング部、７ｇ　主軸側クラウニング部、１１　吸入管、１２　吐出管、１３　吐出チャンバ、１５　オルダムリング、１５ｂ　オルダムリング空間、１６　スライダ、１６ｂ　平面部、１６ｃ　中空部、１７　スリーブ、１７ｂ　回り止め部、１７ｃ　中空部、２０　サブフレーム、２０ａ　副軸受、２０ｂ　副支持部、２１　シール部材、２２　副軸受、２３　副軸受収納部、２４　副スリーブ、２４ａ　筒状部、２４ｂ　スラストカラー、２４ｃ　中空部、２５　副軸受部、３０　固定スクロール、３０ａ　鏡板、３１　渦巻部、３２　吐出口、４０　揺動スクロール、４０ａ　鏡板、４０ｂ　スラスト軸受、４０ｃ　ボス部、４０ｅ　揺動軸受部、４１　渦巻部、５１　リード弁、５３　弁押さえ、６０　硬質被膜層、６１　母材、６２　母材焼入層、１００　圧縮機、２００　冷媒回路、２０１　凝縮器、２０２　膨張装置、２０３　蒸発器、２０４　アキュームレータ。

Claims

　外郭を構成するシェルと、
　前記シェルに収容され、冷媒を圧縮する圧縮室を構成する圧縮機構部と、
　前記シェルに収容され、回転運動を発生させる駆動機構部と、
　前記駆動機構部と前記圧縮機構部とを連結し、前記駆動機構部の回転運動を前記圧縮機構部に伝達するシャフトと、
　前記シャフトを支持する軸受部と、
　前記シャフトが挿入される中空部を形成し、前記軸受部に対して摺動自在に配置され、前記シャフトと共回りする筒状部材と、
を備え、
　前記筒状部材は、
　外周壁に硬質被膜によって形成された硬質被膜層を有し、
　前記硬質被膜層と前記軸受部とが対向するように配置された圧縮機。
　前記シェルに収容され、前記シャフトを回転自在に支持するフレームを更に備え、
　前記軸受部は、
　前記シャフトが係合される前記圧縮機構部に形成されたボス部、あるいは、前記シャフトが支持される前記フレームに形成された支持部、の少なくともいずれか一方に設けられた請求項１に記載の圧縮機。
　前記圧縮機構部は、
　前記シャフトの中心軸に対して偏心して前記シャフトに装着される揺動スクロールと、
　前記揺動スクロールに対向して配置され、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
　前記揺動スクロールの下面に形成された中空円筒状の前記ボス部と、
を有し、
　前記軸受部は、
　前記ボス部の内周壁に沿って設けられた揺動軸受部であり、
　前記筒状部材は、
　前記ボス部に回転自在に収容されるスライダであり、
　前記スライダの前記中空部には前記シャフトの偏心軸部が挿入される請求項２に記載の圧縮機。
　前記軸受部は、
　前記フレームの前記支持部に設けられた主軸受部であり、
　前記筒状部材は、
　前記主軸受部と前記シャフトとの間に配置されるスリーブであり、
　前記スリーブの前記中空部には、前記駆動機構部の上方に位置する前記シャフトの主軸部が挿入される請求項２又は３に記載の圧縮機。
　前記圧縮機構部は、
　前記シャフトの中心軸に対して偏心して前記シャフトに装着される揺動スクロールと、
　前記揺動スクロールに対向して配置され、前記揺動スクロールとの間に流体を圧縮する圧縮室を形成する固定スクロールと、
　前記揺動スクロールの下面に形成された中空円筒状の前記ボス部と、
を有し、
　前記軸受部は、
　前記ボス部の内周壁に沿って設けられた揺動軸受部及び前記フレームの前記支持部に設けられた主軸受部であり、
　前記筒状部材は、
　前記ボス部に回転自在に収容されるスライダ及び前記主軸受部と前記シャフトとの間に配置されるスリーブであり、
　前記シャフトの軸方向の長さにおいて、前記スライダの長さＳＬ１が、前記揺動軸受部の長さＬ１よりも大きくなるように形成されており、前記スリーブの長さＳＬ２が、前記主軸受部の長さＬ２よりも大きくなるように形成されている請求項２に記載の圧縮機。
　前記筒状部材は、
　母材と前記硬質被膜層との間に、前記母材に対する焼き入れによって形成された母材焼入層を有する請求項１～５のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記母材焼入層の硬度は、前記硬質被膜層の硬度の半分以上である請求項６に記載の圧縮機。
　前記硬質被膜層を構成する前記硬質被膜は、ダイヤモンド状炭素被膜である請求項１～７のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記硬質被膜層の膜厚が、１μｍ以上５μｍ未満である請求項８に記載の圧縮機。
　前記駆動機構部の下方に位置する前記シャフトの副軸部を回転自在に支持するサブフレームを更に有し、
　前記軸受部は、
　前記サブフレームの中央部に設けられた副軸受部であり、
　前記筒状部材は、
　前記副軸受部と前記シャフトとの間に配置される副スリーブであり、
　前記副スリーブの前記中空部には、前記シャフトの副軸部が挿入される請求項１～９のいずれか１項に記載の圧縮機。
　前記副スリーブは、
　円筒状に形成された筒状部と、
　前記筒状部の上端部の外周側から径方向に突出して、鍔状に形成されたスラストカラーと、を有し、
　前記筒状部は、
　外周壁に前記硬質被膜によって形成された前記硬質被膜層を有し、
　前記スラストカラーは、
　前記サブフレームと対向する下面側の外壁に、前記硬質被膜層を有する請求項１０に記載の圧縮機。
　前記軸受部は、青銅系メタルで形成されている請求項１～１１のいずれか１項に記載の圧縮機。