近年来，从保护地球环境的观点出发，一直在开发减少使用化石 燃料的高效率压缩机。
图58是现有技术的密闭型电动冷媒压缩机的剖面图。图59是该 压缩机的支持构造图。密闭容器(以下称为容器)1，在底部贮存有机 油2，同时收存由定子3和转子4构成的电动部5和由其驱动的压缩部 6。由电动部5和压缩部6构成的压缩机本体7由压缩圈簧(以下称为 弹簧)8弹性地支持在密闭容器1内。
曲轴9由固定了转子4的主轴部9A和相对于主轴部9A偏心而形 成的偏心部9B构成，设置有给油泵10。主轴部9A由轴承部23支承。 气缸体11具有由大致呈圆筒状的气缸筒12形成的压缩室13。能够滑 动地装入气缸筒12中的活塞14，利用滑动机构与偏心部9B相连接， 气缸筒12的端面被阀板15封闭。
头部16形成了高压室，从头部16将已压缩了的冷媒气体导出至 容器1外的排出通路17，经过管体18连接到容器1外的冷冻循环的高 压侧(图中未显示)。管体18由具有耐热性、耐冷媒性、耐油性的高 分子材料形成，防止排出通路17的共振。
在电动部5的定子固定螺栓19的头部，装有合成树脂制的保持部 件20，在设置于容器1的内壁上的突起部21上安装着合成树脂制的保 持部件22。在保持部件20、22上嵌入安装有弹簧8。
下面说明以上这样构成的冷媒压缩机的动作。将来自商用电源的 电力供给至电动部5，使电动部5的转子4进行转动。转子4使曲轴9 旋转，偏心部9B的偏心运动驱动活塞14。由此使活塞14在气缸筒12 内往复运动，导入至容器1内的冷媒气体通过吸入阀(图中未显示) 被导入至压缩室13内。然后进行连续地压缩，被压缩了的冷媒气体经 过排出阀(图中未显示)、排出通路17和管体18被送到容器1外。
伴随着曲轴9的转动，给油泵10把机油2送到各滑动部，在将各 滑动部润滑的同时，从偏心部9B的前端放到容器1内。在活塞14和 气缸筒12之间起着密封的功能。
曲轴9的主轴部9A和轴承部23、以及活塞14和气缸筒12等， 分别相互地形成滑动部。在现有的压缩机当中，构成滑动部的滑动部 件的其中之一，利用对经氮化处理的铁系材料再经磷酸锰处理而成的 材料形成，滑动部件的另一个，利用经阳极氧化处理的铸铝形成，这 样的技术例如已在特开平6-117371号公报中公开了。
但是，在对滑动部使用硬度低的磷酸锰处理的情况下，在起动时 等，在滑动部不产生油膜的状态下，产生金属接触时，磷酸锰层就会 因摩耗而不存在。因此，就有可能提高摩擦系数，增大滑动损失。而 为了降低摩擦系数，当减小滑动部间的间隙时，就有可能产生金属接 触，磷酸锰层因摩耗而不存在，产生摩耗的增加及异常摩耗。再有， 在活塞14和气缸筒12之间，由于活塞14的摩耗量增大，活塞14和 气缸筒12之间的间隙就变大。由此，有可能已压缩了的冷媒气体从活 塞14和气缸筒12之间的间隙中泄漏，从而降低了效率。
再者，在为了降低滑动部中的粘性阻力而使机油的粘度降低的情 况下，上述问题就更加显著。
在使用其他现有技术的压缩机中，在滑动部的表面涂布作为固体 润滑剂的二硫化钼(MoS2)。这样的压缩机例如在特开平8-121361 号公报、特开平9-112469号公报中已公开了。
为了在滑动面上进行涂布，MoS2要含有聚酰胺酰亚胺(PAI)粘 结剂。但是，PAI的摩擦系数要高于MoS2单体的摩擦系数，其结果是， 增加了滑动损失。在滑动部的母材是用铁或铝等金属材料构成的情况 下，与作为粘结剂使用的PAI的粘结力，比通常的金属结合弱。因此， 在涂布了MoS2的滑动部，在母材和粘结剂的界面上就会发生分离，其 结果是，不能得到提高MoS2耐摩耗性的效果，会增加摩耗量。
活塞14的直线运动会使压缩部6发生振动，在冷媒压缩机7转动 的旋转中，弹簧8总是发生轻微震动，并且在起动、停止时，由于惯 性力而使得压缩部6产生很大的振动。其结果是，由于弹簧8摇动， 使弹簧8和保持部件20、22发生间断性的接触。此时，由于保持部件 20、22是由合成树脂制造的，所以将摩擦声音吸收掉。关于这样的冷 媒压缩机的技术在特开平6-81766号公报中已公开了。
但是，在这样的构成中，由于保持部件20和保持部件22是由合 成树脂制造的另外的构件，使得构件数增加，加大了制造成本。
在压缩部6起动和停止时，由于压缩部6产生较大的振动，所以 使排出通路22也发生较大的摇动。因此，使排出通路22和管体23发 生间断性的接触。由于管体23是由高分子材料制成的，所以将此时的 摩擦声音吸收掉，但由于具有耐热性、耐冷媒性和耐油性，所以是高 成本的。
在压缩机中，伴随着压缩部6的驱动，在压缩室13和容器1之间， 用于吸入、排出冷媒气体的阀(图中未显示)进行工作。此时，阀座 和阀片等(图中未显示)接触，从而产生噪音。
这样，伴随着压缩部6的驱动，各部分充分接触滑动。因此，因 摩耗而使性能下降，发生噪音。用现有的技术来解决这些问题，就要 增加构件的数量和使用昂贵的材料。

本发明的冷媒压缩机具有压缩部、驱动部、第一和第二接触部。 压缩部收存在密闭容器内，用来压缩冷媒气体。驱动部用来驱动压缩 部。第一和第二接触部因压缩部的驱动而又接触又滑动。在其表面上 形成了均匀配置的多个凹坑和固定着二硫化钼(MoS2)的混合层中的 至少一种。
本发明第1方面涉及一种冷媒压缩机，其特征在于：包括：密闭 容器；收存于所述密闭容器内、压缩冷媒的压缩部；驱动所述压缩部 的驱动部；和因所述压缩部的驱动而进行接触和滑动中的任一种动作 的第一接触部和第二接触部，在所述第一接触部和所述第二接触部中 的至少任一个的表面上，形成有固定着二硫化钼的混合层，在所述混 合层的表面上形成有多个凹坑，该多个凹坑均匀地配置在形成有所述 混合层的表面上，所述凹坑是使硬度比形成所述凹坑的所述第一接触 部和所述第二接触部中的至少任一个硬的球进行冲击而形成。
本发明第2方面涉及一种冷冻机，其特征在于：该冷冻机包括： 冷媒压缩机；连接于所述冷媒压缩机的高压侧的第一热交换器；连接 于所述冷媒压缩机的低压侧的第二热交换器；和连接于所述第一热交 换器和所述第二热交换器之间的膨胀阀，所述冷媒压缩机包括：密闭 容器；收存于所述密闭容器内、压缩冷媒的压缩部；驱动所述压缩部 的驱动部；和因所述压缩部的驱动而进行接触和滑动中的任一种动作 的第一接触部和第二接触部，在所述第一接触部和所述第二接触部中 的至少任一个的表面上，形成有固定着二硫化钼的混合层，在所述混 合层的表面上形成有多个凹坑，该多个凹坑均匀地配置在形成有所述 混合层的表面上，所述凹坑是使硬度比形成所述凹坑的所述第一接触 部和所述第二接触部中的至少任一个硬的球进行冲击而形成。
附图说明
图1是在本发明实施方式中的冷媒压缩机的剖面图。
图2是图1中的由活塞和气缸筒形成的滑动部的放大图。
图3是表示图1中的活塞和气缸筒滑动时的机油流动的图。
图4是包括图1的冷媒压缩机的冷冻机的冷冻循环图。
图5是表示本发明的实施方式中的烧结面压的图。
图6是表示本发明的实施方式中的摩擦系数的图。
图7是表示本发明的实施方式中的摩耗量的图。
图8是图1中的由主轴部和轴承部形成的滑动部的放大图。
图9是图1中的活塞周围的放大图。
图10是图9中的由活塞销和连杆形成的滑动部放大图。
图11是图1中的止推轴承部周围的放大图。
图12是图11中的由止推部和止推垫圈形成的滑动部的放大图。
图13是本发明的实施方式中的滑动面和磷酸锰层之间的摩擦系数 的特性图。
图14是本发明的实施方式中的压缩机的冷冻能力的特性图。
图15是本发明的实施方式的压缩机中的效率特性图。
图16是本发明的实施方式中的其它的冷媒压缩机的剖面图。
图17是包括图16的冷媒压缩机的冷冻机的冷冻循环图。
图18是图16中的G-G线的剖面图。
图19是图18中的由叶片和滚动活塞形成的滑动部的放大图。
图20是图18中的由滚动活塞和偏心部形成的滑动部的放大图。
图21A、B是本发明的实施方式中的由活塞和气缸筒形成的滑动 部的放大图。
图22是表示图21B中的滑动时的机油流动的图。
图23是表示本发明的实施方式中的摩擦系数的图。
图24是表示本发明的实施方式中的摩擦量的图。
图25A、B是图1中的由主轴部和轴承部形成的其它的滑动部的 放大图。
图26A、B是图1中的由活塞销和连杆形成的其它的滑动部的放 大图。
图27A、B是图1中的由止推部和止推垫圈形成的其它的滑动部 的放大图。
图28是本发明的实施方式中的摩擦系数的特性图。
图29是本发明的实施方式中的压缩机的冷冻能力的特性图。
图30是本发明的实施方式中的压缩机效率的特性图。
图31A、B是图16中的由叶片和滚动活塞形成的其它的滑动部的 放大图。
图32A、B是图16中的由滚动活塞和偏心部形成的其它的滑动部 的放大图。
图33是本发明的实施方式中的在冷媒压缩机中设置的吸入阀装置 的纵剖面图。
图34是表示图33中的吸入阀装置的吸入阀座的平面图。
图35是表示图33中的吸入阀装置的吸入可动阀的平面图。
图36是本发明的实施方式中的在冷媒压缩机上设置的排出阀装置 的纵剖面图。
图37是表示图36中的排出阀装置的排出阀座的平面图。
图38是表示图36中的排出阀装置的排出可动阀的相互密封面一 侧的平面图。
图39是表示图36中的排出阀装置的排出可动阀的击打部一侧的 平面图。
图40是表示图36中的排出阀装置的止动器的平面图。
图41是本发明的实施方式中的在冷媒压缩机上设置的其它的排出 阀装置的纵剖面图。
图42是表示图41中的排出阀装置的挡片的与排出可动阀相对的 击打部一侧的平面图。
图43是表示图41中的排出阀装置的挡片的与止动器相对的击打 部一侧的平面图。
图44是表示图33中的吸入阀装置的其它的吸入阀座的平面图。
图45是表示图33中的吸入阀装置的其它的吸入可动阀的平面图。
图46是表示图36中的排出阀装置的其它的排出阀座的平面图。
图47是表示图36中的排出阀装置的其它的排出可动阀的相互密 封面一侧的平面图。
图48是表示图36中的排出阀装置的其它的排出可动阀的击打部 一侧的平面图。
图49是表示图36中的排出阀装置的其它的止动器的平面图。
图50是表示图41中的排出阀装置的其它的挡片的与排出可动阀 相对的击打部一侧的平面图。
图51是表示图41中的排出阀装置的其它的挡片的与止动器相对 的击打部一侧的平面图。
图52是本发明的实施方式的其它的冷媒压缩机的剖面图。
图53是包括图52的冷媒压缩机的冷冻机的冷冻循环图。
图54是图52的冷媒压缩机中的排出通路和紧密贴合圈簧相接触 的部分的放大图。
图55A、B是图52的冷媒压缩机中的其它的排出通路和紧密贴合 圈簧相接触的部分的放大图。
图56是按照本发明的实施方式的其它的冷媒压缩机的剖面图。
图57A、B、C是图56的冷媒压缩机中的压缩圈簧和保持部件相 接触的部分的放大图。
图58是现有技术的密闭型电动冷媒压缩机的剖面图。
图59是图58的压缩机的支持构造图。

下面参照附图说明本发明的实施方式。在各实施方式中，对于与 在前的实施方式同样的结构，标注相同符号进行说明，省略详细说明。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1的冷媒压缩机100的剖面图。图2是 图1中的由活塞和气缸筒形成的滑动部的放大图。图3是表示图1中 的活塞和气缸筒进行滑动时的机油流动的图。图4是包括冷媒压缩机 100的冷冻机的冷冻循环图。图5是表示有或没有微细凹坑的烧结面压 的特性图。图6是微细凹坑的形状、大小不同的情况下的摩擦系数的 特性图。图7是表示微细凹坑占滑动部表面积不同比例的情况下的摩 耗量的特性图。
在图1～图3中，在密闭容器(以下称为容器)101内充填有由异 丁烷构成的冷媒气体102。容器101在底部储存有机油103，收存着由 定子104和转子105构成的106和由其驱动的往复式的压缩部107。电 动部106是驱动部，若可以将压缩部107密闭在容器101内，也可以 安装在容器101之外。
下面详细说明压缩部107。曲轴108由压入固定了转子105的主轴 部109和相对于主轴部109偏心地形成的偏心部110构成。曲轴108 在其下端设置与机油103连通的给油泵111。由铸铁制造的气缸体112 形成大致呈圆筒状的气缸筒113和轴支着主轴部109的轴承部114。
游动地嵌入气缸筒113中的活塞115是由铁系材料制造的，与气 缸筒113一起形成压缩室116。活塞115通过活塞销117由作为连结部 的连杆118与偏心部110相连结。气缸筒113的端面用阀板119来封闭。
头部120形成高压室，固定在阀板119的与气缸筒113相反一侧。 吸入管121固定在容器101上，同时在冷冻循环的低压侧连接着热交 换器60，向容器101内导入冷媒气体102。吸入消声器122夹在阀板 119和头部120之间。从头部120中排出的已压缩了的冷媒102被送入 热交换器70中，经过放热以后，再经过膨胀阀80返回到热交换器60 中，再次吸热。如此就构成了冷冻机。
主轴部109和轴承部114、活塞115和气缸筒113、活塞销117和 连杆118、以及偏心部110和连杆118都分别形成了互相滑动部。形成 滑动部的各部，都是因压缩部107的驱动而相互滑动的接触部。
在活塞115的滑动面115A上，大体均匀地形成多个微细凹坑(以 下称为凹坑)123。凹坑123的形状是球面状的，而且优选大小是直径 为20μm～50μm、深度为1μm～10μm。而且，凹坑123占滑动面115A 表面积的比例，优选为40～80％。在铁系材料中，优选使滑动部表面 的组织马氏体化。
这样的凹坑123是通过表面蚀刻、压制成形等形成的。在本实施 方式中，利用将钢球或陶瓷球等硬度高的球以某一速度以上的速度进 行冲击的方法来形成凹坑123。在例如通过使铸铁表面加工硬化来提高 硬度的情况下，使用直径为2～50μm左右的陶瓷球或钢球这样的比被 加工构件更硬的硬质小球，以20sec/min以上的速度，由喷射装置朝 着铸铁材料的表面进行喷射。这样，当以高速冲击被加工构件时，对 表面赋予残留压缩应力，可以把硬度提高到维氏硬度为600Hv左右。
上面说明了冷媒压缩机100的结构，下面说明其动作。
由商用电源供给的电力供给到电动部106，使电动部106的转子 105转动。转子105带动曲轴108转动，偏心部110的偏心运动使得连 结部的连杆118通过活塞销117驱动活塞115。由此使活塞115在气缸 筒113内往复运动。通过吸入管121导入容器101内的冷媒气体102 从吸入消声器122吸入，在压缩室116中被连续地压缩。
伴随着曲轴108的旋转，给油泵111将机油103供给到各滑动部， 在使滑动部润滑的同时，还具有在活塞115和气缸筒113之间进行密 封的功能。
在活塞115在气缸筒113内往复运动使冷媒气体102被压缩时， 一部分被压缩了的冷媒气体102经过活塞115和气缸筒113之间的间 隙泄漏到容器101内，使体积效率降低。但是，在本实施方式中，在 活塞115和气缸筒113之间的间隙泄露出的气体会到达凹坑123处。 于是，在凹坑123处，活塞115和气缸筒113之间的间隙的体积会增 大，产生与迷宫式密封同样的作用，使泄漏了的冷媒气体的流速急剧 地下降。其结果是，使冷媒气体102的泄漏量减少。其结果是，由于 提高了冷媒压缩机100的体积效率，所以提高了冷媒压缩机100的压 缩效率。
下面用图5说明测定有无微细凹坑的烧结面压的结果。此测定是 在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境气体压力下、使用ISO粘度等级为从 VG8到VG10的酯油、在滑动速度为1.0m/s下进行的。
从图5可以看出，设置了凹坑123的活塞115与没有凹坑123的 活塞相比，大幅度地改善了烧结面压。由于在滑动部表面上大致均匀 地形成了凹坑123，使得所供给的机油103保持在凹坑123中。在滑动 部件之间的间隙相对于滑动方向很窄时，由于凹坑123内的机油103 的粘性和滑动部的相对运动，使得机油103被引入很窄的间隙中。由 此，就在机油103中产生支持负荷的压力，形成了楔形油膜。该楔形 油膜可以防止在滑动部件之间发生的金属接触。认为由此可以提高烧 结负荷。
下面在图6中示出以凹坑123的形状和大小为参量测定摩擦系数 的结果。此测定是在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境下、使用从VG8到 VG10的酯油、在滑动速度为1.0m/s和面压为0.5MPa的条件下进行 的。
由该结果可以看出，与设置了方形的微细凹坑的活塞相比，设置 了球面形状的凹坑123的活塞115，摩擦系数降低了。可以认为，这是 由于在相同的投影面积的情况下，球面形的凹坑123的体积比多角锥 的体积大，所形成的楔形油膜的油压增加所致。这就是说，如图3所 示，如果凹坑的形状是球面形的，在滑动部滑动时产生的且形成油膜 的机油流动，在凹坑中容易形成涡流，其结果是，因产生油压而能够 防止金属接触。
据认为，由于形状是球面形，所以与滑动方向无关，伴随着滑动 的滑动部间的间隙变化量是一定的，在整个滑动部上形成均匀的油膜。 而且，活塞115和气缸筒113之间的间隙的偏差变小，从活塞115的 侧面泄漏的冷媒气体102的量就少。
而且，当凹坑123的大小是直径为20～30μm、深度为1～5μm的 情况下，摩擦系数达到最小值。以该大小为中心凹坑123的大小在直 径为20μm～50μm、深度为1μm～10μm的范围内，能够得到摩擦系数 比磷酸锰处理更低的值，使润滑滑动条件得到改善。
据认为，环境气体压力越低，溶解到机油103中的冷媒102的量 就越小。与凹坑的大小是直径为50μm、深度为10μm以上的情况相比， 在体积较小的直径为20μm～50μm、深度为1μm～10μm的凹坑中，环 境气体压力是低的。因此，将已压缩了的冷媒气体102的压力保持在 高压，抑制了可溶入于机油103中的冷媒量的降低。由此，机油103 中的冷媒的发泡现象较少，防止因发泡造成在滑动部形成的油膜破裂 而产生的金属接触的发生。这样一来，就防止了摩擦系数的升高。
图7所示的摩耗体积可以说也是同样的。测定是在0.4MPa的 CH2FCF3冷媒环境气体压力下、使用从VG8到VG10的酯油、在滑动 速度为1.0m/s、面压为0.5MPa的条件下进行的。图7表示凹坑123 以外的平面部分占滑动部表面积的比例与摩耗体积之间的关系。这就 是说，平面比越小，凹坑123所占的比例越大。
由此结果可以看出，通过在滑动部的表面上设置凹坑123，摩耗量 比磷酸锰处理的情况要小。在平面比为52％时，摩耗量是0mm3。但是， 凹坑123占滑动部表面积的比例增加，摩耗量也就增加。进行更加详 细的研究结果表明，在平面比为20％以上、60％以下，也就是说微细 凹坑占滑动部表面积的比例在40％以上、80％以下的情况下，如图中 点线所示，摩耗量在0.05mm3以下，是没有实际使用上问题的摩耗量。
在这样的范围内，可以认为在滑动部设置了由凹坑123向着滑动 方向形成楔形油膜的倾斜表面部和与滑动面平行的平面部。由此，得 到与锥面轴承同样的形状和效果，由所产生的油压支持的极限负荷提 高，减少了金属接触。
在滑动部件中使用铁系材料的情况下，作为在滑动部表面上形成 凹坑123的方法，可以用钢球、陶瓷球等物质以一定速度以上冲击表 面。利用这样的方法，使滑动部表面层的组织进行马氏体化，提高了 滑动部件的表面强度，降低了摩耗的进展速度。另外，由于形成了凹 坑123，降低了滑动部之间的面积，减少了金属接触。
以上，在本实施方式中，在活塞115的滑动面上设置大致均匀的 凹坑123。另外，在气缸筒113上设置凹坑123，或者在活塞115和气 缸筒113上都形成凹坑，都会得到同样的作用效果。
下面说明由主轴部109和轴承部114形成的滑动部。图8是图1 中的由主轴部109和轴承部114形成的滑动部的放大图。
在曲轴108的主轴部109上，在其滑动面125上大致均匀地形成 多个凹坑123。
下面说明具有如上结构的冷媒压缩机100的动作。
在滑动面125上大致均匀地形成了凹坑123的曲轴108的主轴部 109在轴承部114内转动运动。由此，由给油泵111把含有冷媒的机油 103供给到轴承部114和曲轴108之间的滑动部。另一方面，当曲轴 108在轴承部114内旋转时，主轴部109和轴承部114的间隙与凹坑 123的深度相对应地变化。此时，机油103被引入到主轴部109和轴承 部114之间的间隙中，形成楔形油膜。
由于凹坑123是微细的，所以即使将溶入了冷媒的机油103供给 到凹坑123内，在凹坑123中的体积变化和环境气体压力的降低都很 小。因此，被压缩了的冷媒气体102的压力还保持为高压，抑制了可 溶入于机油103中的冷媒量的下降。由此，机油103中的冷媒的发泡 现象减少，防止了因发泡造成在滑动部形成的油膜的破裂产生的金属 接触的发生，防止摩擦系数的升高。
机油103存留在凹坑123中，即使在没有进行向滑动部给油的冷 媒压缩机100开始运转时，在轴承部114和主轴部109之间总是存在 有机油103。因此烧结负荷升高，防止了异常摩耗。
以上，在本实施方式中，在曲轴108的主轴部109的滑动面125 上大致均匀地设置凹坑123。通过形成了凹坑123而减少了滑动部之间 的面积，减少了金属的接触。另外，可以在轴承部114上设置凹坑123， 也可能在主轴部109和轴承部114上都设置凹坑123，均会得到同样的 效果。
下面说明由连杆118和活塞销117形成的滑动部。图9是图1中 的活塞周围的放大图。图10是图9中的由活塞销117和连杆118形成 的滑动部的放大图。
活塞销117在滑动面127上大致均匀地形成凹坑123。通过形成了 凹坑123而减少了滑动部件之间的面积，降低了金属接触。
下面说明如上所述结构的冷媒压缩机100的动作。通过曲轴108 转动，使得通过由作为连结部的连杆118连结的活塞销117而游动地 嵌入气缸筒113中的活塞115进行往复运动。此时，连杆118和活塞 销117进行摆动运动，在活塞115达到上死点或者下死点时，速度为 0m/s，成为不能形成油膜的状态。即使在此时，在活塞销117的滑动 面127上的凹坑123中保持着机油103。因此，在滑动部分上总是存在 着机油103，烧结负荷升高，防止了异常摩耗。
以上，在本实施方式中，在活塞销117的滑动面127上大致均匀 地设置了凹坑123。另外，在连杆118上设置凹坑123，或者在活塞销 117和连杆118上同时设置凹坑123，能够得到同样的作用效果。
下面说明在止推轴承部135上形成的滑动部。图11是图1中的止 推轴承部135周围的放大图。图12是图11中的止推部130和止推垫 圈134相接触的部分的放大图。
止推部130，在滑动面130A上大致均匀地形成凹坑123。
以下说明如上所述结构的冷媒压缩机100的动作。
在曲轴108上压入固定着转子105。另外，在转子105上形成有凸 缘面132，轴承部114的上端面成为止推部130。在凸缘面132和轴承 部114的止推部130之间插入止推垫圈134。凸缘面132、止推部130 和止推垫圈134构成止推轴承部135，支承着曲轴108、转子105等的 垂直负荷。因此，即使在冷媒压缩机100停止转动时，在止推轴承部 135上也负载着垂直负荷。
因此，通过在止推部130的滑动面130A上大致均匀地形成了凹坑 123，即使在冷媒压缩机100开始运转而没有向滑动部给油时，在滑动 部表面的凹坑123中也保持着机油103。因此，即使在止推部130和止 推垫圈134之间发生金属接触的情况下，也能够降低滑动部的摩擦系 数，并且降低滑动损失。而且，由于在凹坑123中保持着机油103，在 滑动部总是有机油103存在，所以烧结负荷升高，防止了异常摩耗。 另外，通过形成了凹坑123而减少了滑动部件之间的面积，减少了金 属接触。
以上，在本实施方式中，用凸缘面132、止推部130和止推垫圈 134构成止推轴承部135，在滑动面130A上形成了凹坑123。在曲轴 108的主轴部109和偏心部110之间还有由止推部137构成的凸缘面 136。也可以用凸缘面136和与其相对向的轴承部114的止推部139构 成止推轴承。在此情况下，在止推部137上设置有凹坑123。即使在这 样的情况下，也可以得到同样的作用效果。
在本实施方式中，在轴承部114的止推部130的滑动面130A上大 致均匀地设置了凹坑123。另外，在止推垫圈134上设置凹坑123，或 者在止推垫圈134和止推部130上同时设置凹坑123，能够得到同样的 作用效果。在止推垫圈134与转子105的凸缘面接触的面上也可以设 置微小的凹坑123。在转子105的凸缘面上也可以设置微小的凹坑123。 而且，在曲轴108的止推部137上设置凹坑123，或者在曲轴108的止 推部137和轴承部114的止推部139上同时都设置凹坑123，能够得到 同样的作用效果。
下面说明冷媒102容易溶入在机油103中的组合的情况下、凹坑 123的大小和机油粘度之间的关系。图13是大致均匀地形成了微细凹 坑的滑动面和磷酸锰层之间的摩擦系数的特性图。图14是在滑动面上 大致均匀地形成了微细凹坑的情况下和施加磷酸锰层的情况下的压缩 机中的冷冻能力的特性图。图15是在滑动面上大致均匀地形成了微细 凹坑的情况下和施加磷酸锰层的情况下的压缩机中的效率特性图。
在图1中，在容器101内充填了由异丁烷构成的冷媒气体102，同 时在底部存留了由矿物油构成且粘度为不足VG10、VG5以上的机油 103。除此以外的结构与上面所述的相同。
在此说明在主轴部109和轴承部114、活塞115和气缸筒113、活 塞销117和连杆118、以及偏心部110和连杆118的各滑动部件之间形 成的各滑动部的动作。以下，以活塞115为例进行说明。
在上述各滑动部之间，由于机油103的粘度比较低，是不足VG10、 VG5以上，滑动部件彼此容易发生固体接触。而且，由于冷媒是异丁 烷，所以容易溶入于由矿物油构成的机油103中，使机油103的粘度 下降，这就更容易引起固体接触。
但是，如图3所示，在滑动部滑动时产生的形成油膜的机油流动， 在球面状的凹坑123中容易形成涡流，其结果是产生了油压，从而防 止了固体接触，提高了耐摩耗性。另外，通过形成了凹坑123而减少 了滑动部之间的面积，减少了金属接触。
此外，由于使用钢球或陶瓷球等高硬度的球、以某一速度以上的 速度进行冲击的方法形成凹坑123，所以利用加工硬化等使得表面的硬 度提高。因此，即使在产生固体接触的情况下，也能够防止异常摩耗， 提高耐摩耗性。特别是在由活塞115和气缸筒113、活塞销117和连杆 118构成滑动部的情况下，每一压缩行程有两处的相对滑动速度为0m /s。因此，油压为0，容易发生固体接触，本技术就非常有效。
在此使用图13说明本实施方式的在滑动面上大致均匀地形成微细 凹坑123的情况和施加磷酸锰层的情况的改变粘度时的摩擦系数。
测定是在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境气体压力下、使用从VG4 到VG22的酯油和相当于VG1的乙醇来进行的。首先，准备圆盘，在 这些圆盘上形成如下的凹坑，即，
1)直径为2μm～15μm、深度为0.5μm～1μm大小的凹坑123；
2)直径为40μm～50μm、深度为7μm～10μm大小的凹坑123；
3)直径为60μm～70μm、深度为15μm～20μm大小的凹坑123。 以1.0m/s的滑动速度使这样的圆盘旋转，以0.5MPa的面压压住形成 为环状的相对件。图13表示在这样的条件下进行摩耗试验的结果。
由此结果可以看出，在形成了磷酸锰层的情况下和大致均匀地形 成了大小是直径为60μm～70μm、深度为15μm～20μm的凹坑123的 情况下，若机油粘度不到VG10时，摩擦系数升高。另一方面，在大 致均匀地形成了大小是直径为40μm～50μm、深度为7μm～10μm的凹 坑的情况和大致均匀地形成了大小是直径为2μm～15μm、深度为 0.5μm～1μm的凹坑123的情况下，即使机油粘度降低至VG8，摩擦 系数也不升高。即使机油粘度降低至VG4的情况下，摩擦系数仅是微 小地升高。而且，与磷酸锰层处理相比，摩擦系数是降低了。
在滑动部大致均匀地设置的凹坑123，如果其大小是直径为 40μm～50μm、深度为7μm～10μm、或者直径为2μm～15μm、深度为 0.5μm～1μm，则滑动部之间的动压被均匀化，间隙为一定。而且通过 更详细的研究，即使形成这些的中间大小的凹坑，也得到同样的效果。 另外，凹坑123的体积变化变小，在向凹坑123供给含有冷媒102的 机油103时产生的间隙部的压力降低减小。由此可以认为，就抑制了 机油103中的发泡现象，防止了油膜的断裂，增加了所形成的油膜的 油压。通过如此降低加在固体接触部上的负荷，从而降低了摩擦系数。
而且，图14、15表示在以机油粘度为参量时、对往复式冷媒压缩 机的冷冻能力和冷媒压缩机的成绩系数(COP)的变化进行测定的结 果。
试验是在活塞115的滑动部均匀地设置大小是直径为2μm～ 50μm、深度为0.5μm～10μm的凹坑123、使用异丁烷冷媒、VG5和 VG10的矿物油、冷凝温度/蒸发温度：54.4℃/-23.3℃、吸入气体、 膨胀阀前温度：32.2℃的条件下进行的。测定此时的冷媒压缩机的冷冻 能力和成绩系数(COP)。图14、15示出其结果和磷酸锰处理的比较。
在图14中，在使用已磷酸锰处理了的活塞的压缩机中，当使机油 103的粘度由VG10降低到VG5时，冷冻能力降低得很大，至11W左 右。另一方面，在使用了已设置了凹坑123的活塞的压缩机100中， 冷冻能力的下降很小，只有1W左右。
当活塞115在气缸筒113内往复运动而压缩冷媒气体102时，由 于机油103的粘度明显地降低，密封性也就下降。因此，在压缩室116 中已压缩的冷媒气体102就从活塞和气缸筒113之间的间隙泄漏到容 器101内，使得冷冻能力容易降低。但是，因设置于活塞115上的凹 坑123而形成了楔形油膜。据推测，这样就减少了从活塞115和气缸 筒113的间隙漏出的冷媒气体的量。
这就是说，当在活塞115和气缸筒113之间的间隙漏出的冷媒气 体102到达凹坑123时，在凹坑123，活塞115和气缸筒113之间的间 隙体积增大。因此，产生了与迷宫式密封同样的作用，使泄漏的冷媒 气体102的流速迅速降低，从而减少了冷媒气体102的泄漏量。可以 认为其结果是将冷媒压缩机的冷冻能力的降低抑制得极小。
同样在图15中，与使用磷酸锰处理的活塞的压缩机比较，使用设 置了凹坑123的活塞115的压缩机100，表示压缩机效率的成绩系数 (COP)上升了。这就像在图14中所显示的那样，将冷媒压缩机的冷 冻能力的降低抑制得极小，得以保持了体积效率。另外，如图13所示， 与磷酸锰处理的情况相比，滑动部中的摩擦系数的上升极小，因此使 得输入降低。另外，可以认为伴随着机油粘度从VG10降低到VG5， 粘性阻力降低，这样显著地有助于冷媒压缩机的输入的降低。
举例说明了异丁烷和矿物油的组合，但即使在使用与冷媒102同 样是烃类冷媒的丙烷的情况下，另外，即使在机油103中使用烷基苯、 酯、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇等的情况下，在机油103中溶入冷媒102 会更使粘度下降。因此，通过采用本结构而得到同样的效果。
在上述说明中，在滑动部的双方上大致均匀地设置大小是直径为 2μm～50μm、深度为0.5μm～10μm的凹坑123。可以在滑动部的任何 一方上施加凹坑123，都能够得到同样的作用效果。
在上面的说明中，说明了在活塞115上形成微小凹坑123的情况， 对于其它的滑动部来说，也是同样的。
机油103的粘度优选为不足VG10、VG5以上。这样一来，机油 103就会保留在滑动部表面上的凹坑123中，将机油保持在滑动面上。 通过在滑动时滑动部间的间隙微小地变化，在滑动部间产生动压，油 膜很容易保持，从而减少了固体接触的频度。在密封部，提高了密封 性，从而提高了可靠性和效率。
(实施方式2)
图16是本发明实施方式2的冷媒压缩机200的剖面图。图17是 包括冷媒压缩机200的冷冻机的冷冻循环图。图18是图16中的G-G 线的剖面图。图19是图18中的叶片216和滚动活塞(以下称为活塞) 215相接触的部分的放大图。图20是图18中的活塞215和偏心部207 相接触的部分的放大图。
在密闭容器(以下称为容器)101中装有由定子104和转子105 构成的电动部106、由电动部106驱动的滚动活塞型压缩部205，同时 还装有机油103。电动部106就是驱动部。
压缩部205包括轴210、气缸212、主轴承213和副轴承214、活 塞215和板状叶片216。轴210具有偏心部207、主轴部208、副轴部 209。气缸212形成了压缩室211。主轴承213和副轴承214在密封住 气缸212的两个端面的同时，还分别轴支着主轴部208和副轴部209。 活塞215与偏心部207游动地嵌合，在压缩室211内转动。叶片216 插到活塞215上，把压缩室211分隔为高压侧和低压侧。在主轴部208 上固定了转子105。
在副轴承214上固定的油泵217与机油103连通。油泵217向由 偏心部207和活塞215、主轴部208和主轴承213、副轴部209和副轴 承214分别形成的滑动部供给机油103。形成滑动部的各部是由压缩部 205的驱动而互相滑动的接触部。
如图19、20所示，在活塞215的滑动面218、偏心部207的滑动 面219上都大致均匀地形成了微细凹坑(以下称为凹坑)123。虽然在 图上没有表示，但在主轴部208、副轴部209的滑动面上也都大致均匀 地形成了凹坑123。与实施方式1同样，凹坑123的形状是球面形的， 其大小优选是直径为20μm～50μm、深度为1μm～10μm。相对于各滑 动面的表面积，凹坑123所占的面积比优选是40～80％。在铁系材料 中，优选使滑动部表面的组织进行马氏体化。
对于以上这样构成的冷媒压缩机200，下面说明其动作。
伴随着转子105的旋转，轴210旋转，在偏心部207上游动地嵌 合的活塞215就在压缩室211内转动。由此，由于叶片216分开的压 缩室211的高压侧和低压侧各室的容积连续地变化，伴随着该变化， 冷媒气体就连续地被压缩。被压缩的冷媒气体排出到容器101内，再 经过排出通路220送到热交换器70中，向外部放热，再经过膨胀阀80 返回到热交换器60，从外部吸热。这样就构成了冷冻机。
如上所述，在容器101内是高压环境。由于在容器101内是高压， 作用在叶片216上的容器101内的环境压力，作为背压在活塞215外 周面上压住叶片216的前端。在活塞215外周面上叶片216的前端接 触的部分，由于成为圆弧与圆弧的接触，是线接触的形态，所以频繁 地发生金属接触。
在此，在活塞215的外周表面上大致均匀地形成凹坑123。因此， 减小了滑动部间的面积，减小了金属接触。在凹坑123中保持了机油 103，通过在滑动部分上总是存在有机油103，烧结负荷升高，防止了 异常摩耗。虽然是在活塞215的外周表面上设置凹坑123，但在叶片 216上也可以设置凹坑123。在活塞215的外周表面和叶片216两者上 都设置凹坑123也具有同样的效果。
伴随着轴210的旋转，油泵217连续地将机油103供给到各滑动 部。在此，在偏心部207的滑动面219或主轴部208、副轴部209的滑 动面上都大致均匀地形成了凹坑123。由此，就在由偏心部207和活塞 215、主轴部208和主轴承213、副轴部209和副轴承214分别形成的 滑动部的间隙中引入了机油，形成了楔形油膜。
在滚动活塞型冷媒压缩机200中，活塞215与偏心部207游动地 嵌合，能够自由地旋转。而且，活塞215和偏心部207间的相对速度 小于主轴部208-主轴承213间、副轴部209-副轴承214间的相对速 度。因此，表示由公式(1)求出的轴颈(journal)轴承的特性的索末 菲常数S变小。这在滑动润滑上是不利的条件。
S＝μ×N/P×(R/C)2…(1)
如公式(1)所示，索末菲常数S由轴承半径R、半径间隙C、速 度N、机油粘度μ和面压P求出。
但是，活塞215和偏心部207的间隙是与凹坑123的深度相对应 发生变化的。因此，即使滑动速度很慢，也能将机油引入活塞215和 偏心部207之间的间隙中，形成楔形油膜。
在滚动活塞型冷媒压缩机中，由于容器101内为凝聚压力，所以 内压很高，冷媒容易溶入于机油103中。由此，机油粘度降低，使上 述索末菲常数S变小，这在滑动润滑上是不利的条件。
但是，由于凹坑123是微细的，即使将溶入了冷媒的机油103供 给到凹坑123内，在凹坑123中的体积变化也很小，环境气体压力的 降低也很小。即，将已压缩了的冷媒气体的压力保持为高压。因此， 抑制了溶入于机油中的冷媒量的下降，机油中的冷媒的发泡现象变少。 而且，防止了因发泡造成的在滑动部形成的油膜的破裂所产生的金属 接触的发生，防止了摩擦系数的上升。
在偏心部207、主轴部208和副轴部209的滑动面上都大致均匀地 设置了凹坑123。在活塞215的内周表面、主轴承213、副轴承214上， 以及在偏心部207和活塞215的内周表面的两者，以及在主轴部208 和主轴承213的两者，以及在副轴部209和副轴承214的两者上都大 致均匀地设置凹坑123，也得到同样的作用效果。
下面说明在冷媒容易溶入于机油103中的组合的情况下，凹坑123 的大小。
此时在图16中，封入容器101中的机油103由矿物油构成，粘度 为不足VG10、VG5以上，冷媒气体(图中未显示)由异丁烷构成。
正如已经叙述的，偏心部207和活塞215、主轴部208和主轴承 213、副轴部209和副轴承214互相地形成滑动部。在此，在作为各滑 动部母材的铁系材料的表面上大致均匀地形成的凹坑123的大小是直 径为2μm～5μm、深度为0.5μm～10μm。此凹坑123是用钢球或陶瓷 球等硬度高的硬球以某一速度以上的速度在偏心部207的滑动面219 上冲击的方法形成的。由此，滑动面219通过加工硬化等，提高了表 面硬度。因此，就提高了耐摩耗性，即使产生固体接触，也可防止异 常摩耗。由于将凹坑123制造成如此大小，与实施方式1同样，即使 在冷媒容易溶入于机油103的情况下，也可以减少固体接触的发生， 防止摩擦系数的上升。
在上面的说明中，以异丁烷和矿物油的组合为例进行了说明，然 而在使用的冷媒同样是烃系冷媒的丙烷的情况下，并且机油103使用 的是烷基苯、酯、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇等的情况下，冷媒溶入于 机油103中使粘度更降低，即使在此情况下，通过使用本结构也能够 得到同样的效果。
(实施方式3)
本实施方式的冷媒压缩机的基本结构，与使用图1说明的实施方 式1是同样的。与实施方式1不同之处在于，主轴部109和轴承部114、 活塞115和气缸筒113、活塞销117和连杆118、偏心部110和连杆118 分别相互形成的滑动部。形成滑动部的各部就是因压缩部107的驱动 而互相接触的接触部。
图21A、B是由活塞115和气缸筒113形成的滑动部的放大图。在 图21A中，在作为活塞115母材的铁系材料的表面部分即滑动面324 上，形成有固定着二硫化钼(MoS2)的混合层323。MoS2的纯度在98 ％以上，如图21B所示，优选在滑动面324上大致均匀地形成微细凹 坑(以下称为凹坑)123。而且凹坑123的表面形状是球形的，且优选 其直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm。
如图21A所示，说明在滑动面324上形成MoS2的方法的例子。 使用聚酰亚胺基等的热固性树脂作为粘结剂，在二甲基乙酰胺等溶剂 中溶入上述粘结剂制成溶液，在此溶液中加入MoS2颗粒，将这样的溶 液涂布在滑动面324上后，在数百度条件下进行烧结。
下面说明如图21所示的在表面上形成固定着MoS2的混合层323 的方法。以某一速度以上的速度将MoS2颗粒在作为滑动部件母材的铁 系或铝系等金属滑动面上冲击。当进行此冲击时，由于冲击时产生的 热量使一部分MoS2熔入母材中而进行了金属结合。由此固定了混合层 323的同时，由于冲击时的冲击力就形成了凹坑123。
以下参照图1、图21A、B说明如上这样构成的冷媒压缩机100的 动作。
从商用电源供给的电力，供给至作为驱动部的电动部106，使电动 部106的转子105旋转。转子105使曲轴108旋转，偏心部110的偏 心运动，从连结部的连杆118借助活塞销117驱动活塞115。由此使得 活塞115在气缸筒113内进行往复运动，通过吸入管121被导入至容 器101内的冷媒气体102从吸入消声器122被吸入，在压缩室116内 被压缩。
此时，活塞115在到达上死点、下死点时的速度为0m/s，多数 情况下要发生金属接触。但是，由于在活塞115的表面层上形成了固 定着MoS2的混合层323，所以利用MoS2所具有的自润滑作用，使摩 擦系数下降，降低了滑动损失。
在图21B的结构中，在活塞115的滑动面324的混合层323上大 致均匀地设置凹坑123，由此就得到了与实施方式1同样的效果。这就 是说，通过形成凹坑123而减小了滑动部间的面积，降低了金属接触。 而当从活塞115和气缸筒113的间隙漏出的气体到达在活塞115的表 面上大致均匀地形成的凹坑123处时，在凹坑123处，活塞115和气 缸筒113之间的间隙的体积增大，因此就产生了与迷宫式密封同样的 作用，使漏出的冷媒气体的流速迅速地下降。其结果是，冷媒气体的 泄漏量减少。其结果是，由于冷媒压缩机的体积效率提高，所以提高 了冷媒压缩机的压缩效率。
图22是表示本实施方式中的滑动时的机油流动的图。如果凹坑 123的形状是球形的，滑动部滑动时产生的形成油膜的机油103的流 动，在凹坑中就容易形成涡流。其结果是产生了油压，防止了金属接 触，提高了耐摩耗性。而由于形状是球面形的，与滑动方向无关，伴 随着滑动的滑动部间的间隙的变化量是一定的，在整个滑动部上形成 了均匀的油膜。由此活塞115和气缸筒113之间的间隙的偏差变小， 使从活塞115侧面泄漏的冷媒气体的泄漏量减少。
下面，用图23所示的摩擦系数的特性图说明在铁系材料上有无固 定着MoS2的混合层323以及有无凹坑123时测定摩擦系数的结果。该 测定是在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境气体压力下、使用从VG8到 VG10的酯油、在滑动速度为1.0m/s、面压为0.5MPa的条件下进行 的。
根据该结果可知，与磷酸锰处理相比，在铁系材料上固定着MoS2 的混合层323降低了摩擦系数。形成混合层323的MoS2组织是稠密的 六方晶体，分子的大小很小，大约是6×10-4μm。由此可以认为，在与 铁系材料、铝等相对材料接触时，应该显示出低摩擦系数。由此可以 认为，降低了发生金属接触的滑动部的摩擦系数。另外，由于用作粘 结剂的聚酰胺酰亚胺树脂(PAI)等杂质的摩擦系数大于MoS2的摩擦 系数，所以希望MoS2的纯度在98％以上。
而且通过在铁系材料上固定着MoS2的混合层323上设置球形且大 小是直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的凹坑123，从而降 低了摩擦系数。据认为这是因此凹坑123而增大了所形成的楔形油膜 的油压，作用于金属接触部的负荷被降低，从而降低了摩擦系数。
下面，说明在铁系材料上固定着MoS2的混合层323上设置球形且 大小是直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的凹坑123的情况 下测定摩耗量的结果。图24是在混合层323的表面上大致均匀地形成 凹坑123的情况下和没有混合层323而进行了磷酸锰处理的情况下的 摩耗量的特性图。该试验是在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境气体压力 下、使用从VG8到VG10的酯油、在滑动速度为1.0m/s、面压为0.5MPa 的条件下进行20小时的试验。
根据该结果可知，通过在混合层323上设置凹坑123，摩耗量比磷 酸锰处理的情况小。这是由于通过形成凹坑123而减小了滑动部间的 面积，减小了金属接触。据认为，由于凹坑123增加了所形成的楔形 油膜的油压，使作用于金属接触部的负荷得以减轻。而且，利用将MoS2 颗粒以某一速度以上的速度冲击铁系材料表面的方法同时地形成了固 定着MoS2的混合层323以及凹坑123。由此，MoS2进入了母材内部， 一部分MoS2形成了硬度高的金属间化合物，从而提高了耐摩耗性。
在本实施方式中，在活塞115的滑动面324上形成了固定着MoS2 的混合层323。而且在混合层323的表面上大致均匀地设置了大小是直 径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的凹坑123。在气缸筒113 上也可以设置这样的混合层323。即使在活塞115和气缸筒113的两者 上都设置凹坑，也会得到同样的作用效果。
下面，说明由主轴部109和轴承部114形成的滑动部。图25A、B 是由主轴部109和轴承部114形成的滑动部的放大图。
通过在曲轴108的主轴部109的作为母材的铁系材料的表面含有 MoS2，在金属材料中形成了固定着MoS2的混合层323。混合层323的 更优选的形态与前面所述的相同。图25B表示在作为混合层323表面 的滑动面328上形成了凹坑123的情况。
通过形成混合层323，在还没有向滑动部给油的冷媒压缩机运转开 始时，在轴承部114和曲轴108之间即使发生金属接触，滑动部的摩 擦系数也很低，降低了滑动损失。
而且通过在混合层323上大致均匀地形成凹坑123，起到了与实施 方式1同样的效果。
在本实施方式中，在主轴部109的滑动面328上设置了固定着 MoS2的混合层323。而且在混合层323的表面上大致均匀地设置了大 小是直径为2μm～20m、深度为0.2μm～1.0m的凹坑123。并且也可以 在轴承部114上设置这样的混合层323。即使在主轴部109和轴承部 114两者上都设置混合层，也会得到同样的作用效果。
下面，说明由连杆118和活塞销117形成的滑动部。图26A、B是 由活塞销117和连杆118形成的滑动部的放大图。
在活塞销117的滑动面331上形成了固定着MoS2的混合层323。 混合层323的更优选的形态与如上所述的相同。图26B表示在混合层 323的表面上大致均匀地形成凹坑123的状态。
在活塞115达到上死点、下死点时，连杆118和活塞销117的速 度是0m/s，不能形成油膜，会发生金属接触。即使在这样的情况下， 通过形成混合层323，滑动部的摩擦系数也会很低，滑动损失得以降低。
而且通过在混合层323上大致均匀地形成了凹坑123，从而起到与 实施方式1同样的效果。
在本实施方式中，在活塞销117的滑动面331上设置了固定着MoS2 的混合层323。而且在混合层323的表面上又大致均匀地设置了大小是 直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的凹坑123。另外，也可 以在连杆118上设置这样的混合层323。即使在活塞销117和连杆118 两者上都形成混合层，也能得到同样的作用效果。
下面，说明在止推轴承部135上形成的滑动部。图27A、B是止 推部130和止推垫圈134相接触的部分的放大图。
在止推部130的滑动面335上形成了固定着MoS2的混合层323。 混合层323的更优选的形态与如上所述的相同。图27B表示在混合层 323的表面上大致均匀地形成凹坑123的状态。凹坑123的更优选的形 态也与如上所述的相同。
即使在冷媒压缩机停止运转时，在止推轴承部135上也受到垂直 负荷。在负载着这样的垂直负荷下，而且在没有向滑动部给油的冷媒 压缩机运转开始时，止推部130和止推垫圈134之间就会发生金属接 触。即使在这样的情况下，通过形成混合层323，滑动部的摩擦系数也 会很低，滑动损失得以降低。
而且通过在混合层323上大致均匀地形成了凹坑123，从而起到与 实施方式1同样的效果。
在本实施方式中，在轴承部114的止推部130的滑动面335上设 置了固定着MoS2的混合层323。而且在混合层323的表面上大致均匀 地设置大小是直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的凹坑123。 另外，也可以在止推垫圈134上设置这样的混合层323。即使在止推部 130和止推垫圈134两者上都设置混合层，也会得到同样的作用效果。
以上，在本实施方式中，用凸缘面132、止推部130和止推垫圈 134构成止推轴承部135，在滑动面335上形成混合层323。在曲轴108 的主轴部109和偏心部110之间也有凸缘面136。凸缘面136和与其相 对向的轴承部114的止推部139也可以构成止推轴承。在此情况下， 在止推部137上设置混合层323。在如此构成止推轴承的情况下，也得 到同样的效果。
在止推垫圈134上设置混合层323，在止推垫圈134和止推部130 两者上都设置混合层，也能得到同样的作用效果。另外，也可以在止 推垫圈134与转子105的凸缘面相接触的面上设置混合层323。也可以 在转子105的凸缘面上设置混合层323。即使在曲轴108的止推部137 上设置混合层323，在曲轴108的止推部137和轴承部114的止推部 139两者上都设置混合层，也能得到同样的作用效果。
在使用烃类冷媒的异丁烷或丙烷作为冷媒102的情况下，在使用 矿物油、烷基苯、酯、聚乙烯醚和聚亚烷基二醇等作为机油103的情 况下，冷媒气体102溶入于机油103中使粘度进一步降低。因此，通 过采用本结构能够得到同样的效果。下面叙述这一点。
图28是在固定着MoS2而形成的混合层323上形成微小凹坑123 的情况和形成了磷酸锰层的情况的摩擦系数的特性图。图29是在活塞 和气缸筒上形成如上所述那样的混合层323的情况和形成了磷酸锰层 的情况的压缩机中的冷冻能力的特性图。图30是在上述两种压缩机中 的效率的特性图。
在图1中，在容器101内充填着由异丁烷构成的冷媒气体102。容 器101在底部存留了由矿物油构成并且粘度为不足VG10、VG1以上 的机油103，而且收存有由定子104、转子105构成的电动部106和由 其驱动的往复式压缩部107。
主轴部109和轴承部114、活塞115和气缸筒113、活塞销117和 连杆118、以及偏心部110和连杆118互相地形成滑动部。各滑动部就 是因压缩部107的驱动而进行滑动的接触部。
而且在上述滑动部表面，形成在作为母材的铁系材料的表面上固 定着MoS2的混合层323。而且再在表面上大致均匀地形成了大小是直 径为2μm～50μm、深度为0.5μm～10μm的凹坑123。
由于机油103的粘度很低，只有不足VG10、VG1以上，所以在 上述各滑动部间，滑动部件彼此之间容易引起固体接触。而且，由于 冷媒气体102是异丁烷，所以容易溶入于机油103中，造成机油103 的粘度降低，更容易引起固体接触。特别是，在滑动部是活塞115和 气缸筒113、活塞销117和连杆118的情况下，每一次压缩行程有两次 互相滑动速度为0m/s，油压等于0，会产生固体接触。
但是，由于在活塞115的表面层上形成了固定着MoS2的混合层 323，所以因MoS2所具有的固体润滑作用，在防止异常摩耗的同时， 减小摩擦系数，降低滑动损失。
此外，如图22所示，滑动部滑动时产生的形成油膜的机油103的 流动，容易在凹坑123中形成涡流。其结果是，产生油压，防止了固 体接触，提高了耐摩耗性。
在此，使用图28说明改变机油103的粘度时的摩擦系数。该测定 是在0.4MPa的CH2FCF3冷媒环境气体压力下、使用从VG4到VG22 的酯油和相当于VG1的乙醇、在滑动速度为1.0m/s、面压为0.5MPa 的条件下进行的。
根据该结果可知，在仅进行磷酸锰处理的情况下，当使机油粘度 不足VG10时，摩擦系数上升。另一方面，在设置了具有凹坑123的 混合层323的情况下，即使将粘度降低到VG1，摩擦系数也不上升， 与磷酸锰处理的情况相比，摩擦系数降低了。
使用图29、图30说明以机油粘度为参量、测定了往复式冷媒压缩 机的冷冻能力和冷媒压缩机的成绩系数(COP)的变化的结果。在铁 系材料的活塞115的滑动面324上，在固定着MoS2的混合层323上大 致均匀地设置了大小是直径为2μm～5μm、深度为0.5μm～10μm的凹 坑123。测定是使用异丁烷冷媒及VG5和VG10的矿物油、在凝聚温 度/蒸发温度为54.4℃/-23.3℃、吸入气体、膨胀阀前温度为32.2℃ 的条件下进行的。
在图29中，在对活塞进行了磷酸锰处理的压缩机中，当机油103 的粘度从VG10降低到VG5时，冷冻能力大幅度地下降。另一方面， 在活塞上形成了混合层323的压缩机中，冷冻能力的下降极少。
据推测，这是由于与实施方式1同样的凹坑123的效果以及由于 混合层323的效果。
在图30中，与对活塞进行了磷酸锰处理的压缩机相比，在活塞上 设置了具有凹坑123的混合层323的压缩机的表示效率的成绩系数 (COP)上升。这是由于，如图29所示，通过将冷媒压缩机的冷冻能 力的下降抑制到极小，维持了体积效率。另外也是由于，如图28所示， 与进行了磷酸锰处理的情况相比，滑动部中的摩擦系数的上升极小， 因此就减小了输入。另外认为，伴随着机油粘度从VG10降低到VG5， 粘度阻力降低，这大大地有助于冷媒压缩机的输入降低。
虽然以异丁烷和矿物油的组合为例进行了说明，但即使在使用与 冷媒气体102相同的烃类冷媒的丙烷的情况下，以及在使用烷基苯、 酯、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇作为机油103的情况下，在机油103中 溶入的冷媒，进一步使粘度降低。因此，通过采用本结构，能够得到 同样的效果。
在如上所述的说明中，在滑动部的两者上都设置混合层323。也可 以在滑动部的任一方上施加混合层323，都能够得到同样的效果。
在如上所述的说明中，虽然说明了在活塞115上形成混合层323 的情况，但对于其它的滑动部也是同样的。
即使当机油103的粘度为不足VG10、VG1以上时，在滑动部中 保持机油103的保持性能降低，因形成于滑动面上的混合层323中的 MoS2的固体润滑性，也会使摩擦系数降低。因此，就降低了滑动损失。 而且通过使用低粘度的机油103，降低了滑动损失。
(实施方式4)
本发明的冷媒压缩机的基本结构与用图16说明的实施方式2相 同。与实施方式2不同之处在于，偏心部207和滚动活塞(以下称为 活塞)215、主轴部208和主轴承213、副轴部209和副轴承214分别 互相地形成的滑动部。形成滑动部的各部是因压缩部205的驱动而相 互滑动的接触部。
图31A、B是由活塞215和叶片216形成的滑动部的放大图。图 32A、B是由活塞215和偏心部207形成的滑动部的放大图。
在活塞215的滑动面419上，形成在母材铁系材料上固定着二硫 化钼(MoS2)的混合层323。在偏心部207的滑动面419上和在主轴 部208、副轴部209的滑动件表面上也都形成含有MoS2的混合层323。 MoS2的纯度在98％以上，如图31B、图32B所示，优选在滑动面上大 致均匀地形成微细凹坑(以下称为凹坑)123。而且优选凹坑123的表 面形状是球形且直径为2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm。
对于上述这样构成的冷媒压缩机200，下面参照图16、图31A、B 和图32A、B，说明其动作。
当向作为驱动部的电动部106通电时，使转子103旋转，伴随着 其转动，轴210就转动，与偏心部207滑动地嵌合的活塞215在压缩 室211内旋转。由此，用叶片216分开的压缩室211的高压侧和低压 侧各室的容积连续地变化。伴随着该变化，冷媒气体就连续地被压缩。 已压缩了的冷媒气体被排出到密闭容器(以下称为容器)101内，使容 器101内变成高压环境。由于容器101内是高压，容器101内的环境 压力作为背压作用在叶片216上，将叶片216的前端压紧在活塞215 的外周表面上。在活塞215的外周表面和叶片216前端的接触部分， 由于是圆弧与圆弧的接触，是线接触的形态，所以频繁地发生金属接 触。
此时，通过在活塞215的外周表面上形成含有MoS2的混合层323， 降低了滑动部的摩擦系数，减小了滑动损失。在本实施方式中，在活 塞215的外周表面上设置混合层323，但也可以在叶片216上设置。即 使在活塞215的外周表面和叶片216这两者上都形成混合层，也具有 同样的效果。
伴随着轴210的旋转，油泵217连续地将机油103供给到各滑动 部。
在偏心部207、主轴部208、副轴部209的滑动部表面的混合层323 上，大致均匀地形成凹坑123。由此，起到与实施方式2同样的效果。
如在实施方式2中叙述的那样，在滚动活塞型冷媒压缩机中，活 塞215与偏心部207游动地嵌合，能够自由地转动。而且，活塞215 和偏心部207之间的相对速度小于主轴部208-主轴承213间、副轴部 209-副轴承214间的相对速度。这在滑动润滑上是容易发生金属接触 的不利条件。但是，在偏心部207的滑动面419上设置固定着MoS2 的混合层323。在发生金属接触的情况下，MoS2的组织是稠密的六方 晶体，分子的大小很小，是大约6×10-4μm，因此应显示出很低的摩擦 系数。由此，就降低了滑动部的摩擦系数，减小了滑动损失。
而且由于滚动活塞型冷媒压缩机的容器101内为凝聚压力，所以 内压很高，冷媒容易溶入于机油103中。由此导致机油粘度降低。这 在滑动润滑上也是不利的条件。但是，通过在混合层323的表面上设 置了凹坑123，起到了与实施方式2同样的效果。
在偏心部207、主轴部208、副轴部209的滑动面上设置了固定着 MoS2的混合层323，在混合层上又大致均匀地设置了大小是直径为 2μm～20μm、深度为0.2μm～1.0μm的微细凹坑129。另外，也可以在 活塞215的内周表面、主轴承213、副轴承214上设置混合层323。即 使在偏心部207和活塞215的内周表面的两者、主轴部208和主轴承 213的两者、副轴部209和副轴承214的两者上都设置混合层323，也 会得到同样的效果。
在使用烃类冷媒的异丁烷或丙烷作为冷媒的情况下、和使用矿物 油、烷基苯、酯、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇作为机油103的情况下， 冷媒溶入于机油103中，进一步使粘度降低。由此，由于降低耐摩耗 性，所以通过采用本结构会得到同样的效果，下面将要叙述这一点。
在图16中，被封入容器101中的机油103由矿物油构成且粘度不 足VG10、VG5以上，冷媒气体(图中未显示)由异丁烷构成。
正如已经叙述的那样，偏心部207和活塞215、主轴部208和主轴 承213、副轴部209和副轴承214互相地形成滑动部。而且在各滑动部 的表面，在作为母材的铁系材料的表面上形成了固定着MoS2的混合层 323。由于这样的结构，与实施方式3同样，即使发生固体接触，也由 于MoS2显示出很低的摩擦系数，降低了滑动部的摩擦系数，减小了滑 动损失。而且在这些表面上，大致均匀地形成了大小是直径为2μm～ 50μm、深度为0.5μm～10μm的凹坑123。将凹坑123制造成这样的大 小，就与实施方式2同样，即使在冷媒容易溶入于机油103中的情况 下，也能够减少固体接触的发生，防止摩擦系数的上升。
虽然在上面的说明中以异丁烷和矿物油的组合为例进行了说明， 但即使在使用同样是烃类冷媒的丙烷作为冷媒的情况下，并且在使用 烷基苯、酯、聚乙烯醚或聚亚烷基二醇作为机油103的情况下，冷媒 更容易溶入于机油103中使粘度进一步降低。在此情况下，通过采用 本结构也能够得到同样的效果。
以上，在实施方式1～4中叙述了一定速度的压缩机。伴随着变频 化，冷媒压缩机的低速化正在发展中，特别是在完成了20Hz的超低速 运转和同样低速的起动的情况下，异常摩耗的问题就更大了。如果在 这样的压缩机中采用本发明的结构，其效果更为显著。
另一方面，在装有在起动时感应电动机运转、然后与电源频率同 步进行运转的感应同步电机的冷媒压缩机中，在起动时进入同步运转 时的加速力很大。因此，异常摩耗的问题很大。如果在这样的压缩机 中采用本发明的结构，其效果是很显著的。
而且，从油膜的形成原理来考虑，以铁以外的材料例如铝等其它 的材料作为滑动部材料，也是会得到同样的作用效果的。
(实施方式5)
本实施方式的冷媒压缩机的基本结构与用图1说明的实施方式1 是同样的。与实施方式1不同之处在于，在设置于阀板119上的吸入 阀装置527和排出阀装置534。
首先说明吸入阀装置。图33是本实施方式中的吸入阀装置的纵剖 面图。图34是表示吸入阀装置527的吸入阀座(以下称为阀座)517 的平面图。图35是表示吸入阀装置527的吸入可动阀(以下称为阀) 519的平面图。
阀板119具有阀座517，与阀519一起构成吸入阀装置527。在阀 座517和阀519的密封部519A处，在相互密封面上大致均匀地形成微 细凹坑(以下称为凹坑)123A。阀座517和阀519的密封部519A是 因压缩部107的驱动而互相接触的接触部。在阀519的腕部519B上大 致均匀地形成微细凹坑(以下称为凹坑)123B。凹坑123A、123B的 形状优选是球面形的，而且其大小优选是直径为2μm～20μm、深度为 0.2μm～1.0μm。而且相对于互相密封表面积，凹坑123A、123B所占 的面积比优选为40～80％。
在阀座517和阀519上形成凹坑123A的方法与在实施方式1中形 成凹坑123的方法是同样的。在使用表面组织是马氏体的板簧材料作 为阀519的材料的情况下，也可以同样地形成。
对于如上那样构成的压缩机，参照图1、图33～35说明其动作。
从商用电源供给的电力，供给到作为驱动部的电动部106中，使 电动部106的转子105转动。转子105使曲轴108旋转，偏心部110 的偏心运动，从连结部的连杆118借助活塞销117驱动活塞115。由此 使得活塞115在气缸筒113内往复运动。通过吸入管121被导入至密 闭容器(以下称为容器)101内的冷媒气体102从吸入消声器122经过 吸入阀装置527被吸入，在压缩室116内被连续地压缩。
从吸入阀装置527吸入的冷媒气体102含有微量的雾状机油103， 将机油103供给到构成吸入阀装置527的阀座517和阀519的相互密 封面上。所供给的机油103起着使密相互封面密封和润滑的功能。
在此，当形成凹坑123A时，阀座517和阀519的表面层的组织被 马氏体化，使表面强度升高。因此，提高了它们的耐摩耗性和耐冲击 性。通过形成凹坑123A而减小了接触部间的面积，减少了金属接触。
当活塞115在气缸筒113内往复运动将冷媒气体102压缩时，一 部分已压缩了的冷媒气体102从吸入阀装置527的相互密封面泄漏到 吸入消声器122中。此泄漏降低了体积效率。但是，在本实施方式中， 在构成吸入阀装置527的阀座517和阀519的密封部519A上大致均匀 地形成了凹坑123A，使得机油103滞留在其中。机油103对被压缩了 的冷媒气体102的泄漏形成阻力。此时，通过使凹坑123A的形状为球 面形，与在表面部具有同样投影面积的多角锥形相比，其体积增大， 滞留的机油103的量增加。其结果是，冷媒气体102的泄漏量减少， 提高了压缩机的体积效率，因此提高了压缩机的压缩效率。
在凹坑123A中滞留的机油103，有助于提高阀座517和阀519的 相互密封面的润滑性，从而提高吸入阀装置527的耐摩耗性。由于在 凹坑123A中滞留的机油103对阀519与阀座517闭合时的冲击具有缓 冲的效果，所以降低了起因于吸入阀装置527闭合冲击的压缩机噪音。 而且，在腕部519B上形成凹坑123B时，由于赋予了压缩的残留应力， 通过使表面进行马氏体化而提高了硬度，从而提高了耐冲击性，也提 高了疲劳破坏强度。
在本实施方式中，在阀座517和阀519的密封部519A两者上都设 置了凹坑123A，但也可以在其中的任何一者上设置凹坑。另外，在阀 519的腕部519B处的两者上都设置了凹坑123B，但也可以在其中的任 何一者上设置凹坑。
下面说明排出阀装置。图36是本实施方式中的排出阀装置534的 纵剖面图。图37是表示排出阀装置534的排出阀座(以下称为阀座) 528的平面图。图38是表示排出阀装置534的排出可动阀(以下称为 阀)525的相互密封面一侧的平面图。图39是表示排出阀装置534的 阀525的击打部541A一侧的平面图。图40是表示排出阀装置534的 止动器537的平面图。
阀板119具有阀座528，与阀525、止动器537一起构成排出阀装 置534。阀座528、和阀525的密封部525A是因压缩部107的驱动而 互相接触的接触部。在阀座528、和阀525的密封部525A，在相互密 封面上大致均匀地形成了凹坑123A。在阀525的腕部525B上大致均 匀地形成了凹坑123B。而且在阀525的击打部541A和止动器537的 击打部541B上也都大致均匀地形成了凹坑123A。击打部541A、541B 也是因压缩部107的驱动而互相接触的接触部。凹坑123A、123B的 优选形态与前面叙述的是同样的，其形成方法也是同样的。
以下说明其动作。从商用电源供给的电力供给到作为驱动部的电 动部106中，使电动部106的转子105旋转。转子105使曲轴108旋 转，偏心部110的偏心运动从作为连结部的连杆118借助活塞销117 驱动活塞115。由此使活塞115在气缸筒113内进行往复运动。通过吸 入管121被导入至容器101内的冷媒气体102，从吸入消声器122经过 吸入阀装置527被吸入，在压缩室116内被连续地压缩。被压缩的冷 媒气体102经过排出阀装置534、头部120由排出管(图中未显示)排 放到作为冷冻循环高压侧的热交换器70中。
在压缩室116内被连续压缩的冷媒气体102含有微量的成为雾状 的机油103。冷媒气体102把机油103供给到构成排出阀装置534的阀 座528和阀525的密封部525A处的相互密封面、阀525的击打部541A 和止动器537的击打部541B上。所供给的机油103发挥出相互密封面 的密封和润滑、击打部541A、541B的润滑的功能。
在此，在形成凹坑123A时，阀座528、阀525、击打部541A、541B 的表面层的组织进行马氏体化，提高了表面强度。因此，提高了它们 的耐摩耗性和耐冲击性。另外，通过形成凹坑123A而减小了接触部间 的面积，从而减小了金属接触。
在活塞115在气缸筒113内往复运动而吸入和压缩冷媒气体102 时，一部分从排出阀装置534排出至头部120的冷媒气体102从排出 阀装置534的相互密封面漏出到压缩室116中。由于泄漏的冷媒气体 102进行再膨胀而降低了体积效率。但是，在本实施方式中，机油103 滞留在构成排出阀装置534的阀座528和阀525的密封部525A的相互 密封面上大致均匀地形成的凹坑123A上。机油103对一度排出到头部 120的冷媒气体102向压缩室116的泄漏形成阻力。此时，通过使凹坑 123A的形状为球形，与在表面部上具有相同投影面积的多角形锥体相 比，其体积增大，致使滞留的机油103的量增加。其结果是，减少了 冷媒气体102的泄漏量，提高了压缩机的体积效率，因此提高了压缩 机的压缩效率。
滞留在凹坑123A中的机油103，也有助于提高阀座528和阀525 的密封部525A中的相互密封面的润滑性，提高了排出阀装置534的耐 摩耗性。
滞留在凹坑123A中的机油103，对于阀525的密封部525A与阀 座528闭合时的冲击具有缓冲的效果。因此，能够降低由于排出阀装 置534闭合冲击所引起的压缩机的噪音。而且，在腕部525B上形成凹 坑123B时，由于赋予压缩的残留应力，使表面马氏体化，从而提高了 硬度，提高了耐冲击性和疲劳破坏强度。
在阀525的击打部541A和止动器537的击打部541B上，机油103 滞留在大致均匀地形成的凹坑123A中，该机油103有助于提高击打部 541A、541B的润滑性，从而提高了排出阀装置534的耐摩耗性。
滞留在凹坑123A中的机油103，在阀525开放而与止动器537发 生冲击时，对冲击具有缓冲的效果。因此就减轻了由于排出阀装置534 开放冲击产生的压缩机的噪音。而且，通过使表面马氏体化，提高了 硬度，也就提高了耐冲击性。
上述是在阀座528和阀525的密封部525A、击打部541A和击打 部541B的整体上都设置了凹坑123A，但在这些组合的任何一者上设 置凹坑也是可以的。上述是在阀525的腕部525B的两面上都设置了凹 坑123B，但在其任何一面上设置也是可以的。
下面说明具有挡片535的排出阀装置。图41是本发明的实施方式 中的其它的排出阀装置534A的纵剖面图。图42是表示排出阀装置 534A的挡片535的与排出可动阀(以下称为阀)525相对的击打部541C 一侧的平面图。图43是表示排出阀装置534A的挡片535的与止动器 537相对的击打部541D一侧的平面图。
图41所示的排出阀装置534A，在阀525和止动器537之间具有 挡片535。阀525的击打部541A和挡片535的击打部541C、挡片535 的击打部541D和止动器537的击打部541B分别是因压缩部107的驱 动而互相接触的接触部。然后在挡片535的击打部541C和击打部541D 上大致均匀地形成凹坑123A。凹坑123A的优选形态与前面所述的相 同，其形成的方法也是同样的。除此以外的结构与图36的排出阀装置 534是同样的。
下面说明其动作。从商用电源供给的电力供给到作为驱动部的电 动部106，使电动部106的转子105旋转，转子105使曲轴108旋转， 偏心部110的偏心运动从作为连接部的连杆118借助活塞销117驱动 活塞115。由此使得活塞115在气缸筒113内进行往复运动。通过吸入 管121导入至容器101内的冷媒气体102，从吸入消声器122经过吸入 阀装置527被吸入，并在压缩室116内被连续地压缩。被压缩了的冷 媒气体102经过排出阀装置534和头部120，从排出管(图中未显示) 排出到作为冷冻循环高压侧的热交换器70中。
在压缩室116内被连续压缩的冷媒气体102，含有微量的成为雾状 的机油103。被压缩的冷媒气体102将机油103供给至构成排出阀装置 534A的阀525的击打部541A和挡片535的击打部541C、挡片535的 击打部541D和止动器537的击打部541B处。所供给的机油103对击 打部541A、541B、541C和541D起到润滑的功能。
在形成凹坑123A时，阀525的击打部541A和挡片535的击打部 541C、挡片535的击打部541D和止动器537的击打部541B的表面层 组织进行马氏体化，表面强度提高。因此，提高了它们的耐摩耗性和 冲击强度。另外，通过形成凹坑123A而减小了接触部间的面积，减少 了金属接触。
另外，通过将凹坑123A的形状制成球面形，与在表面部上具有相 同投影面积的多角形锥体相比，其体积增大，滞留的机油103的量就 增加。滞留在凹坑123A中的机油103有助于提高阀525和挡片535的 击打部541A、541C以及挡片535和止动器537的击打部541D、541B 之间的润滑性。其结果是提高了排出阀装置534的耐摩耗性。另外， 滞留在凹坑123A中的机油103，在阀525与挡片535发生冲击以及挡 片535与止动器537发生冲击时，对这些冲击具有缓冲的效果。因此 降低了因排出阀装置534A的开放冲击于造成的压缩机的噪音。而且， 通过使表面进行马氏体化而提高了硬度，提高了各接触部的耐冲击性。
上述是在阀座528和阀525的密封部525A、击打部541A和击打 部541C、击打部541D和击打部541B全部都设置凹坑123A，但在它 们的组合的任何一者上形成也是可以的。
如上所述，根据本实施方式，提高了吸入阀装置、排出阀装置的 耐摩耗性、耐冲击性和疲劳破坏强度，提高了压缩机的压缩效率，降 低了压缩机的噪音。
(实施方式6)
本实施方式的冷媒压缩机的基本结构与用图1说明的实施方式5 是同样的。与实施方式5的不同之处在于，在阀板119上设置的吸入 阀装置527和排出阀装置534中的各接触部。
首先说明吸入阀装置。图44是表示图33中的其它的吸入阀装置 527的吸入阀座(以下称为阀座)517的平面图。图45是表示吸入阀 装置527的吸入可动阀(以下称为阀)519的平面图。在实施方式5 中，在作为接触部的阀座517和阀519的密封部519A处都设置了微小 凹坑123A，而在本实施方式中，形成了固定着二硫化钼(MoS2)的混 合层323。除此以外的结构与实施方式5中的吸入阀装置是同样的。
在阀座517和阀519上形成固定着MoS2的混合层323的方法与实 施方式3是同样的。特别是，根据在表面上用具有一定速度以上的MoS2 微细粒进行冲击的方法，因冲击时产生的热能而使一部分MoS2熔入母 材进行金属结合，由此形成固定着的混合层323。同时，因冲击时的冲 击力而与实施方式3同样地形成了微细凹坑。此时，表面层的组织进 行马氏体化，使阀座517和阀519的表面强度升高。即使在阀519的 部件上使用表面组织马氏体化的板簧材料时，能够同样地形成。
这样，在构成吸入阀装置527的阀座517和阀519的密封部519A 上形成了固定着MoS2的混合层323。由此，由于MoS2的自润滑作用 就降低了阀座517和阀519的密封部519A的相互密封面的摩擦系数， 提高了耐摩耗性。由于MoS2的纯度在98％以上，极大地抑制了摩擦 系数比MoS2高的杂质的量，从而得到了更高的效果。如果在混合层 323的表面上再大致均匀地形成微细凹坑，在其中存在机油103，可得 到与实施方式5同样的效果。此时，微细凹坑的优选形态与实施方式5 是同样的。
如上所述，根据本实施方式，通过在阀座517和阀519的密封部 519A上设置混合层323，提高了压缩机的吸入阀装置527的耐摩耗性。 而且，如果再在混合层323的表面上大致均匀地设置微小凹坑，就能 够提高吸入阀装置527的耐冲击性，提高压缩机的性能和效率，降低 起因于吸入阀装置527的噪音。
在本实施方式中，在阀座517和阀519的密封部519A的两者上都 设置了带有微小凹坑的混合层323，但只在任何一者上设置也是可以 的。与实施方式5同样，在阀519的腕部519B的至少任何一面上设置 微小凹坑也是可以的。
下面说明排出阀装置。图46是表示图36中的其它的排出阀装置 534的排出阀座(以下称为阀座)528的平面图。图47是表示排出阀 装置534的排出可动阀(以下称为阀)525的相互密封面一侧的平面图。 图48是表示排出阀装置534的阀525的击打部541A一侧的平面图。 图49是表示排出阀装置534的止动器537的平面图。
在实施方式5中，在作为接触部的阀座528和阀525的密封部 525A、击打部541A和击打部541B上，设置了微小凹坑123A。另一 方面，在本实施方式中，形成了固定着二硫化钼(MoS2)的混合层323。 除此以外的结构与实施方式5中的排出阀装置是同样的。
在阀座528和阀525、击打部541A和击打部541B上，形成固定 着MoS2的混合层323的方法与实施方式3是相同的。特别是，根据使 MoS2微细粒以一定速度以上的速度冲击表面的方法，因冲击时产生的 热能而使一部分MoS2熔入母材进行金属结合，由此形成了固定着的混 合层323。同时，因冲击时的冲击力而与实施方式3同样地形成了微细 凹坑。此时，表面层的组织进行马氏体化，使阀座528和阀525、击打 部541A和击打部541B的表面强度分别升高。即使在阀座525的部件 上使用表面组织马氏体化的板簧材料时，能够同样地形成。
这样，在构成排出阀装置534的阀座528和阀525的密封部525A、 击打部541A和击打部541B上形成了固定着MoS2的混合层323，由此， 由于MoS2的自润滑作用就降低了阀座528和阀525的密封部525A的 相互密封面、击打部541A、击打部541B各自的摩擦系数，提高了耐 摩耗性。由于MoS2的纯度在98％以上，极大地抑制了摩擦系数比MoS2 高的杂质的量，从而得到了更高的效果。如果在混合层323的表面上 再大致均匀地形成微细凹坑，能够得到与实施方式5同样的效果。在 此情况下，微细凹坑的优选形态与实施方式5是同样的。
如上所述，根据本实施方式，通过在阀座528和阀525的密封部 525A、击打部541A和击打部541B上设置了混合层323，提高了压缩 机的排出阀装置534的耐摩耗性。而且，如果在混合层323的表面上 均匀地形成微小凹坑，则能够提高排出阀装置534的耐冲击性，提高 压缩机的性能和效率，降低起因于排出阀装置534的噪音。
上述是在阀座528和阀525的密封部525A、击打部541A和击打 部541B上全都形成带有微小凹坑的混合层323，但在这些组合的一方 上设置也是可以的。并且与实施方式5同样，也可以在阀525的腕部 525B的至少任何一面上形成微小凹坑。
下面说明具有挡片535的排出阀装置。图50是图41中的其它的 排出阀装置534A的挡片535的与排出可动阀(以下称为阀)525相对 的击打部541C一侧的平面图。图51是排出阀装置534A的挡片535 的与止动器537相对的击打部541D一侧的平面图。
在实施方式5中，在作为接触部的阀座528和阀525的密封部 525A、击打部541A和击打部541C、击打部541D和击打部541B上分 别设置了微小凹坑123A。另一方面，在本实施方式中，形成了固定着 二硫化钼(MoS2)的混合层323。除此以外的结构与实施方式5中的 排出阀装置是同样的。
在阀座528和阀525、击打部541A和击打部541C、击打部541D 和击打部541B上形成固定着MoS2的混合层323的方法与实施方式3 是同样的。特别是，根据使MoS2微细粒以一定速度以上的速度冲击表 面的方法，因冲击时产生的热能而使一部分MoS2熔入母材进行金属结 合，由此形成了固定着的混合层323。同时，因冲击时的冲击力而与实 施方式3同样地形成了微细凹坑。此时，表面层的组织进行马氏体化， 使阀座528和阀525、击打部541A和击打部541C、击打部541D和击 打部541B的各自的表面强度升高。即使在阀525和挡片535的部件上 使用表面组织为马氏体化的板簧材料的情况下，也能够同样地形成。
这样，在构成排出阀装置534A的阀座528和阀525的密封部525A、 击打部541A和击打部541C、击打部541D和击打部541B上形成了固 定着MoS2的混合层323，由此，由于MoS2的自润滑作用，分别降低 了阀座528和阀525的密封部525A的相互密封面、击打部541A、541C、 541D、541B的各自摩擦系数，提高了耐摩耗性。由于MoS2的纯度在 98％以上，极大地抑制了摩擦系数比MoS2高的杂质的量，能够得到更 高的效果。另外，如果在混合层323的表面上再大致均匀地形成微细 凹坑，就能够得到与实施方式5同样的效果。在此情况下，微细凹坑 的优选形态与实施方式5是同样的。
如上所述，根据本实施方式，通过在阀座528和阀525的密封部 525A、击打部541A和击打部541C、击打部541D和击打部541B上设 置了混合层323，提高了压缩机的排出阀装置534A的耐摩耗性。而且， 如果在混合层323的表面上均匀地形成微小凹坑，则能够提高排出阀 装置534A的耐冲击性，提高压缩机的性能和效率，降低起因于排出阀 装置534A的噪音。
上述是在阀座528和阀525的密封部525A、击打部541A和击打 部541C、击打部541D和击打部541B上全都设置了带有微小凹坑的混 合层323，但在这些组合的一方上形成也是可以的。
如上所述，根据本实施方式，提高了吸入阀装置和排出阀装置的 耐摩耗性、耐冲击性和疲劳破坏强度，提高了压缩机的压缩效率，降 低了压缩机的噪音。
在实施方式5、6中，说明了内部装有机油103的往复式压缩机， 但对于其它的旋转式、涡旋式、直线式等压缩方式的压缩机也能够得 到同样的效果。并且，对于不使用机油的直线式压缩机来说，能够得 到与机油无关的效果。例如通过改善硬度和疲劳破坏强度，带来耐摩 耗性、耐冲击性和耐疲劳破坏性的提高。
(实施方式7)
图52是本发明的实施方式7的冷媒压缩机的剖面图。图53是包 含图52的冷媒压缩机的冷冻机的冷冻循环图。图54是图52的冷媒压 缩机中的排出通路和紧密贴合圈簧相接触的部分的放大图。
密闭容器(以下称为容器)101在底部存留有机油103，同时收存 有由定子104和转子105构成的作为驱动部的电动部106和由其驱动 的压缩部107。另外，还设置有从压缩部107向容器101外导出已压缩 了的冷媒气体的排出通路717。为了防止因共振引起的异常振动，在由 钢管构成的排出通路717上包覆着紧密贴合圈簧(以下称为弹簧)718。 弹簧718是排出通路717的共振防止部，也可以由橡胶等弹性体构成。
曲轴108由固定了转子105的主轴部109和相对于主轴部109偏 心地形成的偏心部110构成，设置有给油泵111。气缸体112具有由大 致呈圆筒状的气缸筒113构成的压缩室116。在气缸筒113中游动地嵌 入的活塞115，利用作为连结部的连接杆719与偏心部110相连结，气 缸筒113的端面用阀板119密封住。
头部120形成高压室，从头部120向容器101外导出已压缩了的 冷媒气体的排出通路717，经过容器101连接至作为冷冻循环高压侧的 热交换器70上。
在排出通路717的表面上，大致均匀地形成微细凹坑(以下称为 凹坑)123。这些凹坑优选是球形的，其大小优选是直径为2μm～20μm、 深度为0.2μm～1.0μm。相对于排出通路717接触弹簧718的接触面 717A的面积，这些凹坑123所占的面积比优选为40～80％。
形成这样的凹坑123的方法与实施方式1是同样的。
冷媒气体是不含氯的烃类冷媒，机油103与此冷媒具有相溶性。
对于如上那样构成的冷媒压缩机，下面说明其动作。通过伴随着 曲轴108的旋转使活塞115进行直线运动，使压缩室116的体积发生 变化。由此使冷媒气体(图中未显示)被压缩，通过排出通路717被 导出到容器101之外，并送到热交换器70中。在热交换器70中，冷 媒气体向外部放热，经过膨胀阀80返回到热交换器60，再从外部吸热， 如此就构成了冷冻机。
伴随着曲轴108的旋转，由给油泵111将机油103供给到各滑动 部，在润滑滑动部的同时，由偏心部110的末端放出到容器101内， 再放出至排出通路717。
压缩机本体707，在压缩部107的驱动中，总是发生轻微的振动， 而在起动和停止时，由于惯性力而使压缩机本体707发生比较大的振 动。其结果是，由于排出通路717会左右和前后地发生摆动，使得构 成排出通路717的钢管和弹簧718发生间歇性的接触。这样，伴随着 压缩部107的驱动，排出通路717和弹簧718就成为互相接触的接触 部。
但是，在本实施方式中，如图54所示，在排出通路717的接触面 717A上大致均匀地形成了凹坑123，由此，减小了接触部间的面积， 减少了金属接触。并且，在形成凹坑123时，使排出通路717和弹簧 718的表面层的组织马氏体化，提高了表面强度。因此，提高了它们的 耐摩耗性和耐冲击性。另外，在凹坑123中保持了机油103。当排出通 路717和弹簧718之间的间隙很窄时，由于凹坑123内的机油103的 粘性和接触部的相对运动，机油103被引入狭窄的间隙中。而且，支 持负荷的压力在机油103中产生，形成楔形油膜。通过该楔形油膜来 防止在接触面717A发生的金属接触，有效地抑制了异常声音的产生。
如果使凹坑123的形状为球面形，则产生与实施方式1中的图3 同样的机油103的流动，其结果是，由于产生油压而防止了金属接触。 由此，可防止异常声音的产生。
将凹坑123的体积设定得比较小，即，凹坑123的大小是直径为 20μm～50μm、深度为1μm～10μm。由此，将含有冷媒的机油103供 给至凹坑123中时的体积变动比较小。其结果是，在间隙中压力不会 发生太大的下降。因此，不太会产生溶入于机油103中的冷媒的发泡 现象，滑动时产生的动压形成的油膜很少由于发泡而断裂。因此，由 于较高地维持了防止金属接触的作用，所以提高了耐摩耗性，并且防 止异常声音的产生的作用也是很高的。
如果相对于滑动面717A的表面积，凹坑123所占的面积比例是 40～80％，可维持凹坑123的球面形状。其结果是，在排出通路717 和弹簧718之间，同样地设置相对于由凹坑123所决定的倾斜表面部 和滑动面717A而平行的平面部。即，能够得到与一般的锥面轴承同样 的效果。由此使在滑动时产生的动压更大，得到进一步防止金属接触 的效果。
而且，为了在构成排出通路717的钢管表面上形成凹坑123，可以 用钢球、陶瓷球等物体以一定速度以上的速度冲击表面。因此，使得 排出通路717表面层的组织马氏体化，提高了表面硬度，提高了耐摩 耗性。
作为冷媒气体使用了烃类冷媒，尽管冷媒与机油103的相溶性很 高，如上所述，溶入于机油103中的冷媒也没有太大的发泡现象。因 此，很少会有由于冷媒发泡而使油膜破裂的情形，从而抑制了臭氧层 的破坏和地球的温室化，而且还提高了耐摩耗性以及防止了异常声音 的产生。由此，可得到减少了构件数、降低了制造成本的冷媒压缩机。
(实施方式8)
图55A、B是本发明的实施方式8的冷媒压缩机中的排出通路和 紧密贴合圈簧相接触的部分的放大图。本实施方式的冷媒压缩机的基 本结构与在实施方式7中用图52说明的冷媒压缩机是同样的。在实施 方式7中，在构成排出通路717的钢管的表面，大致均匀地形成了微 细凹坑(以下称为凹坑)123。与此相对，在本实施方式中，如图55A 所示，在构成排出通路717的钢管表面上形成了含有二硫化钼(MoS2) 的混合层323。除此以外都与实施方式7相同。
如图55B所示，优选在混合层323的表面上大致均匀地形成凹坑 123。并且，优选为，凹坑123是球形的，其大小是直径为2μm～20μm、 深度为0.2μm～1.0μm。而且相对于排出通路717与弹簧718相接触的 接触面717A的表面积，凹坑123所占的面积比例优选为40～80％。
形成这样的混合层323和凹坑123的方法与实施方式3是同样的。
冷媒气体是不含氯的烃类冷媒，机油103与该冷媒具有相溶性。
压缩机本体707，在压缩部107的驱动中，总是发生轻微的振动， 而在起动和停止时，由于惯性力而使压缩机本体707发生比较大的振 动。其结果是，由于排出通路717会左右和前后地发生摆动，使得构 成排出通路717的钢管和弹簧718发生间歇性的接触。这样，伴随着 压缩部107的驱动，排出通路717和弹簧718就成为互相接触的接触 部。
但是，在本实施方式中，在排出通路717的接触面717A上形成了 含有MoS2的混合层323。由于MoS2的组织是稠密的六方晶体，即使 发生了固体接触，由于MoS2具有较低的摩擦系数，能够发挥固体润滑 作用。由此，降低了接触部的摩擦系数，有效地抑制了因金属接触产 生的异常声音。
MoS2的纯度优选为98％以上。由于具有比MoS2高的摩擦系数的 杂质是极微量的，所以进一步使接触部的摩擦系数降低，从而进一步 抑制了因金属接触产生的异常声音。
如图55B所示，通过在混合层323的接触面725上大致均匀地形 成了凹坑123，得到了与实施方式7同样的效果。
凹坑123的优选形态与实施方式7是同样的。而且，为了在由钢 管构成的排出通路717的表面上形成凹坑123，用MoS2球以一定速度 以上的速度冲击表面。因此，由于使排出通路717的表面层的组织马 氏体化，所以提高了表面硬度，并提高了耐摩耗性。
作为冷媒气体使用了烃类冷媒，尽管冷媒与机油103的相溶性很 高，溶入于机油103中的冷媒也没有太大的发泡现象。因此，很少会 有由于冷媒发泡而使油膜破裂的情形，从而抑制了臭氧层的破坏和地 球的温室化，而且还提高了耐摩耗性以及防止了异常声音的产生。由 此，可实现减少了构件数、降低了制造成本的冷媒压缩机。
在实施方式7、8中，以往复式压缩机为例说明了冷媒压缩机。但 对于旋转式压缩机、直线式压缩机等具有把冷媒气体从压缩机构导向 容器外的通路的压缩机，也能够得到同样的效果。
(实施方式9)
本实施方式的冷媒压缩机的基本结构与在实施方式7中用图52说 明的冷媒压缩机是相同的。与实施方式7的不同之处在于，借助定子 104将压缩部107弹性地支持在密闭容器(以下称为容器)101内的支 持部923的结构。图56是本实施方式的冷媒压缩机的剖面图。图57A 是在图56的冷媒压缩机中的支持部923处、压缩圈簧908和保持部件 922相接触的部分的放大图。
在用来固定电动部106的定子104的定子固定螺栓919上，与头 部一体地形成保持部件920。在容器101的内壁底部固定着保持部件 922。压缩圈簧(以下称为弹簧)908，分别将上端和下端插入至保持 部件920和保持部件922中，由弹簧908和保持部件920、922构成支 持部923。
弹簧908、保持部件920、922都是由铁系金属材料形成的。而且 在弹簧908和保持部件920、弹簧908和保持部件922的相互接触面的 至少任何一方上，大致均匀地形成微小凹坑(以下称为凹坑)123。在 图57A中，作为一个例子，表示在保持部件922的接触面924上形成 了微小凹坑123的状态。
凹坑123的形状优选是球面形的，而且其大小优选是直径为2μm～ 20μm、深度为0.2μm～1.0μm。而且相对于互相密封表面积，凹坑123 所占的面积比例优选为40～80％。
在弹簧908和保持部件920、922上形成凹坑123的方法与在实施 方式1中形成凹坑123的方法是同样的。
冷媒气体是不含氯的烃类冷媒，机油103与该冷媒具有相溶性。
对于如上所述那样构成的冷媒压缩机，下面说明其动作。伴随着 曲轴108的旋转，活塞115进行直线运动，由此使压缩室116的体积 进行变化。由此使冷媒气体(图中未显示)被压缩，通过排出通路717 被导出至容器101之外。伴随着曲轴108的转动，从给油泵111将机 油103供给到各滑动部，在使滑动部润滑的同时，从偏心部110前端 放出到容器101内。
压缩机本体707，在压缩部107的驱动中，总是发生轻微的振动， 并且在起动和停止时，由于惯性力而使压缩机本体707发生比较大的 振动。其结果是，由于弹簧908会左右和前后地发生摆动，使得弹簧 908和保持部件920、弹簧908和保持部件922发生间歇性的接触。这 样，伴随着压缩部107的驱动，弹簧908和保持部件920、弹簧908 和保持部件922就成为互相接触的接触部。
但是，如图57A所示，在保持部件922的接触面924上大致均匀 地形成了微小凹坑123。由此就减少了接触部间的面积，从而减少了金 属接触。在形成凹坑123时，使保持部件922表面层的组织马氏体化， 提高了表面强度。因此，提高了保持部件922的耐摩耗性和耐冲击性。 为了使该效果更加有效，优选在弹簧908和保持部件920、922的所有 接触面上都形成微小凹坑123。
通过在接触面924等的相互接触面上大致均匀地形成了凹坑123， 使得在凹坑123中保持了机油103。当弹簧908和保持部件920、922 之间的间隙变窄时，由于凹坑123内的机油103的粘性和接触部的相 对运动，使得机油103被引入狭窄的间隙中。由此，支持负荷的压力 在机油103中产生，形成楔形油膜。该楔形油膜能够防止在相互接触 面上发生的金属接触，有效地抑制了异常声音的发生。
由于凹坑123的形状是球面形的，接触时产生的形成油膜的机油 103的流动，在凹坑123中容易形成涡流，其情形与在实施方式1中用 图3说明的相同。其结果是，由于所产生的油压防止了金属接触，也 就防止了异常声音的产生。
有关凹坑123的大小及凹坑123占接触部表面积的比例的优选形 态的说明，与其它的实施方式相同，因此予以省略。
作为冷媒气体使用了烃类冷媒，尽管冷媒与机油103的相溶性很 高，如上所述，溶入于机油103中的冷媒也没有太大的发泡现象。因 此，很少会有由于冷媒发泡而使油膜破裂的情形。由于使用不含氯的 烃类冷媒，所以即使是在大气开放时，也会抑制臭氧层的破坏和地球 的温室化，而且还提高了耐摩耗性以及防止了异常声音的产生。由此， 可得到减少了构件数、降低了制造成本的冷冻机。
如图57B所示，也可以在接触面924等的相互接触面上形成固定 着二硫化钼(MoS2)的混合层323。在接触部表面上形成MoS2的方法 与实施方式3是同样的。在这样的结构中，即使发生固体接触，由于 MoS2具有较低的摩擦系数，发挥其固体润滑作用。由此，降低了接触 部的摩擦系数，有效地抑制了因金属接触产生的异常声音。有关MoS2 纯度的说明，与实施方式3同样。
如图57C所示，在混合层323的表面上，也可以大致均匀地形成 如图57A所示的凹坑123。同时形成这样的混合层323和凹坑123的 方法与实施方式3是同样的。凹坑123的优选形态与如上所述是同样 的。如此就复合地发挥了用图57A、图57B说明的效果。
在本实施方式中，保持部件920、922和放置在它们之间的弹簧908 构成了支持部923，这就是所谓的圈簧悬挂方式。除此以外，用例如板 簧方式或扭杆弹簧的方式构成支持部923也可以。在这样的情况下， 通过在由压缩部107的驱动而滑动的部位设置凹坑123、混合层323， 可得到同样的效果。
在本实施方式中，冷冻机是往复式压缩机，但是当冷冻机是旋转 式压缩机、涡旋式压缩机、直线式压缩机、斯特林式泵等，不管是哪 个种类，只要是内部悬挂式都能够得到同样的效果。
产业上的可利用性
本发明的冷媒压缩机，具有压缩部、驱动部和第一、第二接触部。 压缩部收存于密闭容器内，用来压缩冷媒气体。驱动部驱动压缩部。 第一、第二接触部因压缩部的驱动而或接触或滑动。在其表面上均等 地配置的多个凹坑和固定着二硫化钼(MoS2)的混合层中的至少任一 种。作为这些的接触部来说，有活塞和气缸筒等的滑动部、吸入阀、 排出阀的阀座和可动阀、构成排出通路的钢管和紧密贴合圈簧、保持 压缩部的保持部件和弹簧等的支持部等。利用该结构，提高了第一、 第二接触部的耐摩耗性，提高了可靠性，得到高效率的压缩机。使用 这样压缩机的冷冻机也是高可靠性、高效率的。