[发明专利]滑动面改性材料及制造和使用方法、滑动构件及压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及用于进行滑动构件的滑动面改性的滑动面改性材料、滑动面改性材料的制造方法、滑动面改性材料的使用方法、具有滑动面改性材料的滑动构件及使用该滑动构件的压缩机。

背景技术

近年来，从地球环境保护的观点出发，节能电气设备的开发取得进展，例如，在家庭用电冰箱等使用的压缩机中，提供了一种实现滑动构件的滑动面的摩擦系数降低化的节能设备。

现有技术中，揭示了一种在滑动构件的滑动面上投射二硫化钼、对其滑动面进行改性、在滑动面形成摩擦系数低的表面层的方法(例如，参照日本专利3670598号说明书。)。另外，还揭示了一种压缩机，其构成是在滑动构件的滑动面大致均匀地形成细微的凹坑，通过对其滑动面给油，从而，在细微的凹坑中保持油，降低滑动构件间的摩擦系数，降低滑动损失(例如，参照国际公开第2004/055371号小册子。)。

以下，参照附图对现有的压缩机的滑动构件进行说明。

图16是表示现有的压缩机构成的纵截面图。图17是模式性表示投射现有的二硫化钼投射用材料进行了改性的表面层截面的放大立体图。

如图16所示，密闭容器1在其底部贮存油2，同时收容有由定子3及转子4构成的电动元件5、依靠该电动元件5驱动的往复式压缩元件6。压缩元件6将通过吸入管20导入到密闭容器1内的制冷剂压缩。

接下来，关于如上所述构成的现有压缩机的压缩元件6进行说明。

压缩机中，曲轴7由压入固定有转子4的主轴8和相对于该主轴8偏心的偏心轴9构成，在偏心轴9下端设置给油泵10。偏心轴9通过作为连结装置的连杆17与活塞15连结。活塞15进行往复动作的汽缸内径12形成在汽缸体11内。汽缸体11上设有大致圆筒形的由汽缸内径12规定内周面的压缩室13和轴支承主轴8的轴承部14。

如上所述，现有的压缩机中，在汽缸内径12内滑动地动配合的活塞15经由活塞销16，通过连杆17与偏心轴9连结。活塞体11内的汽缸内径12的端面由阀板18密封。另外，汽缸体11的汽缸盖19具有高压室(没有图示)和低压室(没有图示)，并被固定在阀板18的与汽缸体11的相反侧(图16的右侧)。

吸入管20被固定在密闭容器1上、同时与冷冻循环的低压侧(没有图示)连接，将制冷剂导入到密闭容器1内。将被导入到密闭容器1内的制冷剂导入到压缩室13的吸入消声器(suction muffler)21，被阀板18和汽缸盖19夹持固定。

如上所述构成的现有压缩机中，曲轴7的主轴8和轴承部14、活塞15和汽缸内径12、活塞销16和连杆17、曲轴7的偏心轴9和连杆17，形成相互滑动的滑动部。并且，构成这些滑动部的滑动构件，在任意一方的滑动部表面，使二硫化钼投射用材料的粒子与滑动构件的滑动面碰撞，形成表面层22(参照图17)。

接下来，关于如上所述构成的现有压缩机的动作进行说明。

若从电源(没有图示)向电动元件5供给电力，则电动元件5的转子4旋转，转子4使曲轴7旋转。基于曲轴7的旋转，偏心轴9进行偏心运动，该偏心运动从作为连结装置的连杆17经由活塞销16使活塞15往复动作。活塞15在汽缸内径12内往复运动，通过吸入管20导入到密闭容器1内的制冷剂被从吸入消声器21吸入，在压缩室13内被连续地压缩。

油2随着曲轴7的旋转，从给油泵10向各滑动部给油，润滑各滑动部。另外，油2在活塞15和汽缸内径12之间的间隙中发挥密封的作用。

压缩机中，作为滑动构件的活塞15和汽缸内径12，以非常狭小的间隙动配合以减少泄漏损失。其结果是，由于活塞15和汽缸内径12的形状、精度的偏差，存在发生局部相互接触的部位。

不过，在作为滑动构件一方的活塞15的滑动面上形成有表面层22。从而，即使活塞15在上止点及下止点速度为零、在与汽缸内径12间产生金属接触的情况下，也基于在活塞15表面形成的表面层22的二硫化钼所具有的固定体润滑性，使得摩擦系数下降并降低滑动损失(参照专利3670598号说明书。)。另外，通过在滑动部表面设置细微的凹坑23，从而，在压缩制冷剂时作为迷宫式密封而发挥作用，降低泄漏损失，同时改善耐磨损性(参照国际公开第2004/055371号小册子。)。