[发明专利]滑动部件

说明书

技术领域

本发明涉及滑动部件的表面形状，特别是涉及在制冷循环用压缩机等的装置中，主要由金属材料构成的滑动部件的滑动面。

背景技术

为了装置的效率提高和可靠性提高，需要降低滑动部件的摩擦损失。例如，在用于冷冻冷藏库等的往复式压缩机的情况下，作为一般使用的转速的1500至3000rpm中，在滑动部件间存在的油膜的厚度为1至2μm程度或其以下。

现有技术中，为了降低滑动部件的摩擦损失，将进行接触的滑动面的微小的凹凸除去，努力尽可能平滑。

另一方面，为了降低滑动部件的摩擦损失，提出了对平滑化了的滑动部件的滑动面实施用于形成凹部的加工的技术。具体来讲，提出了在滑动部件的滑动面形成截面呈大致圆弧状的无数的凹部的技术（例如，参照专利文献1）。

以下，使用附图说明这些现有技术。图10、图11表示相互滑动的滑动部件隔着润滑油的油膜（省略图示）相对的状态。

图10表示使与滑动部件32相对的滑动部件30的滑动面也平滑的状态。

图11表示使相对的滑动部件30的滑动面平滑，在另一方的滑动部件32的滑动面38设置无数的凹部36的情形。根据专利文献1，当对接触滑动部34供给润滑油时，润滑油因表面张力在形成无数凹部36侧为油滴，当被施加载荷时，各凹部36的相邻的油滴彼此连结，在滑动面整个区域形成油膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-188738号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述现有的压缩机等中，为了实现更加高输出化、用于防止噪音和振动的低旋转化、用于提高效率的润滑油的低粘度化、滑动部分的削减导致的高效率化，相反地可以预料滑动部件的滑动状况今后会变得更加糟糕。

如图10所示，在滑动部件30、32间的滑动面彼此平滑的情况下，接触滑动部34不能充分保持润滑油，因此，有时油膜破坏、滑动部件30、32彼此接触。这样的滑动部件30、32间，边界润滑区域的滑动状态长时间持续时，有时发生磨损粉的凝结、磨料磨损，最终发生因所谓的烧结导致的锁定、异常磨损。

另外，如图11所示，在滑动面38设置有无数凹部36的情况下，从滑动开始经过不久之后，有时摩擦系数急剧增加地转变，或者从滑动刚刚开始之后随着摩擦系数较大的变动推移至高值。其结果是，滑动部件30、32的滑动面有时产生剧烈的磨损。

另外，压缩机的滑动部件的滑动面，在其整个区域不以相同的滑动条件（载荷、润滑油粘度、速度）进行滑动，滑动面彼此接触的润滑状态严苛的区域和滑动面彼此被油膜隔开的润滑状态不严苛的区域混合存在。因此，即使在滑动面整个区域设置相同的凹部，有时也难以获得充分的效果。

本发明是为了解决上述现有的问题而完成的，在压缩机的滑动部件的滑动面，根据滑动条件（载荷、润滑油粘度、速度），相应于润滑状态严苛的区域和不严苛的区域，将凹部的规格、即凹部开口部的大小、凹部的深度、和开口部对滑动部件的滑动面所占的比例（以下称为开口面积率）设定为最佳来配置凹部。由此，目的在于，使滑动部件的滑动面并存进行抑制磨损进一步提高滑动部件的可靠性的作用的区域和进行进一步减少摩擦损失、即流体粘性损失的作用的区域，提供有效地降低摩擦损失、磨损、可靠性高且损失少的滑动部件。

用于解决课题的方法

为了解决上述现有问题，本发明的滑动部件，在滑动部件的滑动面，根据滑动条件区分为润滑状态严苛的区域和不严苛的区域，在其表面实施与各个区域对应的凹部规格的凹部。由此，通过滑动面的表面压力缓和、油存积有效地使润滑油渗出来抑制磨损，并且利用接触面积的减少来降低流体粘性损失，有效地降低摩擦损失、磨损。

发明的效果

根据本发明的滑动部件，通过滑动面的表面压力缓和、油存积有效地使润滑油渗出来抑制磨损，并且利用接触面积的减少来降低流体粘性损失，有效地降低摩擦损失、磨损，所以能够提供摩擦系数低且可靠性高的滑动部件。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的滑动部件的立体示意图。

图2是测定摩擦特性的摩擦实验装置的示意图。

图3是表示本实施方式1的滑动部件和比较例的滑动部件的滑动状态的特性图。

图4是使用本发明的滑动部件的往复式压缩机的横截面图。

图5是使用本发明的滑动部件的旋转式压缩机的横截面图。

图6是使用本发明的滑动部件的涡旋式压缩机的横截面图。