壓縮機(jī)用葉片以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及壓縮機(jī)用葉片以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，目的在于提高葉片或相對葉片滑動的對方部件的耐磨損性。葉片(23)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)(1)，該旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)具有：中空的缸體(20)、沿缸體(20)的內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)的輥(21)、以及從缸體(20)的內(nèi)周面向徑向外側(cè)形成的葉片槽(22)，所述葉片滑動自如地插入于葉片槽(22)且與輥(21)的外周面抵接，并且將缸體(20)內(nèi)的空間分離為低壓側(cè)和高壓側(cè)，葉片具有：不銹鋼制的基件(70)、以及通過基件(70)的滲氮處理而在基件(70)的表面?zhèn)刃纬傻幕衔飳?71)，基件(70)和化合物層(71)之間的界面(72)的界面粗糙度Rz為2.0μm以下。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及壓縮機(jī)用葉片以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)。 壓縮機(jī)用葉片以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)

【背景技術(shù)】
[0002] 專利文獻(xiàn)1中記載了一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，具備：缸體；沿缸體的內(nèi)周面滾動的輥； 在缸體的半徑方向上形成的槽部；以及葉片，所述葉片被插入槽部內(nèi)，并以在輥的外周面滑 動的狀態(tài)伸縮且將缸體的內(nèi)部劃分為吸入部側(cè)和排出部側(cè)。該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的葉片通過 下述方式制成，即：利用馬氏體不銹鋼制成基體件，通過淬火以及回火使該基體件馬氏體組 織化，通過滲氮處理從表層開始依次在基體件的表面形成Fe-N層（化合物層）和氮擴(kuò)散 層，之后對前端部以及側(cè)面部進(jìn)行磨削加工。在葉片的前端部，通過磨削加工而露出的表面 粗糙度為Ry3 μ m以下的Fe-N層為滑動面。在上述文獻(xiàn)中，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，表面粗糙度為 Ry3 μ m以下的Fe-N層在輥上滑動，因此難以對細(xì)微的突起部作用大的應(yīng)力，成為金屬膠粘 極為困難的情況，形成對葉片和輥的膠粘磨損而言非常優(yōu)異的葉片滑動面。
[0003] 專利文獻(xiàn)1日本特開2001-342981號公報
[0004] 對上述那樣的葉片的制造工序進(jìn)行更具體的說明。圖10以及圖11是示意地示出 現(xiàn)有的葉片制造工序中的基件100的表面附近的概略剖視結(jié)構(gòu)的圖。在葉片的制造工序 中，首先經(jīng)過不銹鋼的成形、淬火回火、粗加工以及精加工（粗研磨）等各工序而形成葉片 形狀的基件。在此階段，基件表面的表面粗糙度Rz是3?4μπι。接下來，對形成的基件進(jìn) 行氣體滲氮處理。圖10示出實施滲氮處理后的基件1〇〇的表面附近的狀態(tài)。如圖10所示， 通過滲氮處理在基件100的表面形成比基件100硬度高且耐磨損性優(yōu)異的化合物層101。 此時，基件100和化合物層101之間的界面103的界面粗糙度Rz大致與滲氮處理前的基 件100表面的表面粗糙度Rz (3?4 μ m)相等。此外，化合物層101的最表面形成有白皮層 102。白皮層102的表面104的表面粗糙度Rz通常比滲氮處理前的基件100表面的表面粗 糙度Rz (3?4 μ m)大。由于白皮層102相比化合物層101硬且脆，因此通過后述的超精加 工工序中的研磨除去白皮層102。另外，圖10中省略化合物層101和基件100之間所形成 的氮擴(kuò)散層的圖示。
[0005] 在滲氮處理工序之后，進(jìn)行研磨白皮層102以及化合物層101的超精加工工序。圖 11不出了超精加工工序后的基件100的表面附近的狀態(tài)。如圖11所不，在超精加工工序 中，白皮層102被除去從而化合物層101露出，并且露出的化合物層101的表面105被研磨 成比較小的表面粗糙度（例如表面粗糙度Κζ2.0μπι以下）。在超精加工工序中，優(yōu)選，完全 除去硬且脆的白皮層102,并且充分地確保高硬度且耐磨損性優(yōu)異的化合物層101的厚度。 經(jīng)過上述那樣的各工序來制成葉片。
[0006] -般而言，與在超精加工工序中被研磨的表面105的表面粗糙度Rz相比較，化合 物層101和基件100之間的界面103的界面粗糙度Rz大。因此，若完全除去白皮層102,則 存在化合物層101的局部厚度變?。ɡ鐖D11中的A部分），或者基件100表面露出的情 況。另一方面，若充分地確保化合物層101的厚度，則存在不能完全除去白皮層102的情況 (例如圖11中的B部分）。
[0007] 若像圖11中的A部分那樣化合物層101的局部厚度變薄（或者若基件100表面 露出）則該部分的葉片的硬度降低。由此，存在葉片的耐磨損性降低的問題。此外，若如圖 11中的B部分那樣殘留部分白皮層102,則由于在面內(nèi)葉片的局部硬度變高，因此與葉片相 對滑動的對方部件（例如輥、葉片槽的內(nèi)壁面等）由于輕微的切削作用而磨損。由此，存在 對方部件的耐磨損性降低的問題。進(jìn)而，若殘留的白皮層102從葉片脫落并進(jìn)入滑動部，則 由于脫落的白皮層102的切削作用而導(dǎo)致葉片或?qū)Ψ讲考哪p。由此，存在葉片或?qū)Ψ?部件的耐磨損性降低的問題。 實用新型內(nèi)容
[0008] 本實用新型是為了解決上述那樣的問題中至少一個而完成的，其目的在于提供能 夠使葉片或與葉片相對滑動的對方部件的耐磨損性提高的壓縮機(jī)用葉片以及旋轉(zhuǎn)柱塞型 壓縮機(jī)。
[0009] 本實用新型所涉及的壓縮機(jī)用葉片設(shè)置于旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，該旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮 機(jī)具有：中空的缸體、沿所述缸體的內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)的輥、以及從所述缸體的內(nèi)周面向徑向 外側(cè)形成的葉片槽，所述壓縮機(jī)用葉片能夠滑動地插入于所述葉片槽且與所述輥的外周面 抵接，并且將所述缸體內(nèi)的空間分離成低壓側(cè)和高壓側(cè)，所述壓縮機(jī)用葉片的特征在于，具 有：不銹鋼制的基件、以及通過所述基件的滲氮處理而在所述基件的表面?zhèn)刃纬傻幕衔?層，所述基件與所述化合物層之間的界面的界面粗糙度R Z為2. 0 μ m以下。
[0010] 另外，優(yōu)選，作為被所述旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)壓縮的制冷劑使用R32或包含R32的混 合制冷劑。
[0011] 另外，優(yōu)選，所述不銹鋼為SUS440C。
[0012] 另外，優(yōu)選，作為潤滑所述旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)的滑動部的冷凍機(jī)油使用酯、醚或烷 基苯。
[0013] 另外，優(yōu)選，所述化合物層的表面的表面粗糙度Rz為2. Ομπι以下。
[0014] 另外，優(yōu)選，所述界面的界面粗糙度Rz在所述化合物層的表面的表面粗糙度Rz以 下。
[0015] 另外，優(yōu)選表面硬度是HvlOOO以上。
[0016] 此外本實用新型所涉及的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)具備所述本實用新型所涉及的壓縮 機(jī)用葉片。
[0017] 根據(jù)本實用新型，通過使基件和化合物層之間的界面的界面粗糙度Rz為2.0μπι 以下，能夠充分地確保基件上的化合物層的厚度并且除去白皮層。因此，能夠使葉片或者相 對于葉片滑動的對方部件的耐磨損性提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是示出本實用新型的實施方式1所涉及的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1的示意結(jié)構(gòu)的 縱剖視圖。
[0019] 圖2是示出本實用新型的實施方式1所涉及的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1的壓縮機(jī)構(gòu)部 10的示意結(jié)構(gòu)的橫剖視圖。
[0020] 圖3是示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的表面附近的剖視結(jié)構(gòu)的 圖。
[0021] 圖4是示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序的流程的一個 例子的流程圖。
[0022] 圖5是示意地示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序的各工 序中的葉片23(基件70)的表面附近的示意剖視結(jié)構(gòu)的圖。
[0023] 圖6是示意地示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序的各工 序中的葉片23(基件70)的表面附近的示意剖視結(jié)構(gòu)的圖。
[0024] 圖7是示意地示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序的各工 序中的葉片23(基件70)的表面附近的示意剖視結(jié)構(gòu)的圖。
[0025] 圖8是示意地示出本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序的各工 序中的葉片23(基件70)的表面附近的示意剖視結(jié)構(gòu)的圖。
[0026] 圖9是舉例示出經(jīng)過本實用新型的實施方式1所涉及的葉片23的制造工序而制 成的葉片23的某一部分的從表面起的深度和硬度關(guān)系的圖表。
[0027] 圖10是示意地示出現(xiàn)有的葉片的制造工序中的基件100的表面附近的示意剖視 結(jié)構(gòu)的圖。
[0028] 圖11是示意地示出現(xiàn)有的葉片的制造工序中的基件100的表面附近的示意剖視 結(jié)構(gòu)的圖。
[0029] 附圖標(biāo)記
[0030] 1旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)、10壓縮機(jī)構(gòu)部、20缸體、20a吸入口、21輥、22葉片槽、23 葉片（壓縮機(jī)用葉片）、23a前端部、23b、23c側(cè)面部、24缸體室、24a吸入室、24b壓縮室、 25葉片彈簧、26葉片彈簧孔、30主端板、31排出消聲器、32排出消聲室、40輔助端板、50 電動機(jī)部、51定子、52轉(zhuǎn)子、53軸、53a偏心部、60密閉容器、61蓄能器、62吸入管、63排出 管、70基件、70a表面、71化合物層、71a表面、72界面、73白皮層、73a表面、74界面、100 基件、101化合物層、102白皮層、103界面、104,105表面

【具體實施方式】
[0031] 實施方式1
[0032] 對本實用新型的實施方式1所涉及的壓縮機(jī)用葉片、旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)、以及壓 縮機(jī)用葉片的制造方法進(jìn)行說明。圖1是示出本實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)（旋 轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)）1的示意結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。圖2是示出本實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮 機(jī)1的壓縮機(jī)構(gòu)部10的示意結(jié)構(gòu)的橫剖視圖。本實施方式中，示出具備1個缸體的單級壓 縮式的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1。旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1是例如空調(diào)裝置、冰箱、冷凍機(jī)、自動銷售 機(jī)、加濕器等使用的制冷循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)部件之一，是吸入在制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)的制冷 劑（流體的一個例子）并對吸入的制冷劑進(jìn)行壓縮從而排出的流體機(jī)械。另外，在包含圖 1以及圖2的以下附圖中，存在各結(jié)構(gòu)部件的尺寸的關(guān)系和形狀等與實際狀況不同的情況。 此外，說明書中的各結(jié)構(gòu)部件彼此的位置關(guān)系（例如上下關(guān)系等）原則上將旋轉(zhuǎn)柱塞型壓 縮機(jī)1設(shè)置為能夠使用的狀態(tài)時的關(guān)系。
[0033] 如圖1以及圖2所示，旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1具有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)構(gòu)部10 ;以 及驅(qū)動壓縮機(jī)構(gòu)部10的電動機(jī)部50。壓縮機(jī)構(gòu)部10以及電動機(jī)部50收納于密閉容器60 內(nèi)。密閉容器60的底部儲存有對旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1的各滑動部進(jìn)行潤滑的未圖示的冷 凍機(jī)油（潤滑油）。作為冷凍機(jī)油使用例如酯、醚或烷基苯等合成油或者礦油。在冷凍機(jī)油 中，為了防止滑動部的磨損而添加有極壓添加劑以及磨損防止劑等添加劑。
[0034] 電動機(jī)部50具有：沿密閉容器60內(nèi)的上部內(nèi)周面安裝為環(huán)狀的定子51、以及設(shè) 有若干間隙并被插入于定子51的內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子52。轉(zhuǎn)子52的中心部嵌入有沿鉛垂方向延伸 的軸53。軸53上形成有在與該軸53的旋轉(zhuǎn)軸偏離的位置具有中心軸的偏心部53a。
[0035] 壓縮機(jī)構(gòu)部10具有：中空的缸體20,該缸體20的內(nèi)側(cè)具備圓筒狀的開口部；配置 于缸體20的軸向上端（缸體20的上端面?zhèn)龋┑闹鞫税?0 ;以及配置于缸體20的軸向下 端（缸體20的下端面?zhèn)龋┑妮o助端板40。主端板30以及輔助端板40兼作軸53的軸承。 主端板30的上表面安裝有排出消聲器31。主端板30的上表面和排出消聲器31之間形成 有排出消聲室32,該排出消聲室32使由壓縮機(jī)構(gòu)部10壓縮并排出的制冷劑的脈動降低。 此外，壓縮機(jī)構(gòu)部10具有：輥（旋轉(zhuǎn)柱塞）21，該輥21被軸53的偏心部53a滑動自如地嵌 入；以及從缸體20的內(nèi)周面趨向徑向外側(cè)形成的葉片槽22。通過滑動自如地嵌入輥21的 偏心部53a旋轉(zhuǎn)，輥21沿缸體20的內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)。
[0036] 葉片23(壓縮機(jī)用葉片）滑動自如地插入于葉片槽22。葉片23被葉片彈簧25朝 輥21側(cè)施力。葉片彈簧25收納于設(shè)置在葉片槽22的徑向外側(cè)的葉片彈簧孔26內(nèi)。由于 葉片彈簧孔26與密閉容器60內(nèi)的空間連通，因此密閉容器60內(nèi)的排出壓Pd作用于葉片 23的背面?zhèn)?。葉片23由基于葉片23的背面?zhèn)群颓岸瞬?3a側(cè)之間的壓力差產(chǎn)生的按壓力 和基于葉片彈簧25的彈力而被按壓于輥21，并跟隨輥21的偏心旋轉(zhuǎn)而在葉片槽22內(nèi)沿徑 向做往返運(yùn)動。由此，葉片23的前端部23a始終與輥21的外周面抵接。由缸體20、輥21、 主端板30以及輔助端板40劃分而成的缸體室24 (缸體20內(nèi)的空間）被葉片23分離為吸 入室24a (低壓側(cè)）和壓縮室24b (高壓側(cè)）。
[0037] 此外，旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1具有：蓄能器61，該蓄能器61在密閉容器60的外側(cè)與 密閉容器60鄰接設(shè)置，儲存從外部（制冷循環(huán)的蒸發(fā)器側(cè)）流入的低壓制冷劑并將該制冷 劑氣液分離；吸入管62,該吸入管62將蓄能器61內(nèi)的制冷劑氣體導(dǎo)入密閉容器60內(nèi)；吸 入口 20a，所述吸入口 20a將導(dǎo)入到密閉容器60內(nèi)的制冷劑氣體向吸入室24a內(nèi)導(dǎo)入；排 出口（未圖示），所述排出口將被壓縮室24b壓縮后的高壓的制冷劑氣體向密閉容器60內(nèi) 的空間排出；以及排出管63,所述排出管63將排出到密閉容器60內(nèi)的空間的高壓制冷劑 氣體向外部（制冷循環(huán)的凝縮器側(cè)）排出。
[0038] 本實施方式中，作為被旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1壓縮的制冷劑，采用R32(單一制冷 劑）、或包含R32的混合制冷劑（例如包含50%以上的R32的混合制冷劑）。以下存在將 R32、以及包含R32的混合制冷劑總稱為"R32制冷劑"的情況。
[0039] 上述那樣構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1中，向定子51通電從而轉(zhuǎn)子52旋轉(zhuǎn)，由此被 嵌入轉(zhuǎn)子52的軸53旋轉(zhuǎn)。由此，滑動自如地嵌入軸53的偏心部53a的輥21沿缸體20的 內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)（公轉(zhuǎn)）。葉片23通過在葉片槽22內(nèi)往返運(yùn)動而始終與輥21的外周面抵 接。
[0040] 通過輥21的公轉(zhuǎn)運(yùn)動和葉片23的往返運(yùn)動，吸入室24a以及壓縮室24b的容積 緩緩變化。利用吸入室24a以及壓縮室24b的容積變化，經(jīng)由吸入管62以及吸入口 20a向 吸入室24a內(nèi)吸入低壓制冷劑氣體，被吸入的低壓制冷劑氣體在壓縮室24b內(nèi)被壓縮為高 溫高壓。被壓縮后的高壓制冷劑氣體一旦從設(shè)置于主端板30的排出閥（未圖示）向排出 消聲室32排出，就會從設(shè)置于排出消聲器31的排出孔（未圖示）向密閉容器60內(nèi)的空間 排出。排出到密閉容器60內(nèi)的空間的高壓制冷劑氣體被從排出管63向密閉容器60的外 部排出。被旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1壓縮并排出的制冷劑在制冷循環(huán)內(nèi)的高壓側(cè)熱交換器放熱 后，在膨脹裝置被節(jié)流從而在低壓側(cè)熱交換器吸熱，再次被旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1吸入并壓 縮。反復(fù)進(jìn)行這樣的一系列的循環(huán)。
[0041] 接下來對本實施方式所涉及的葉片23的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的說明。如圖1以及圖2 所示，葉片23是能夠滑動地被插入葉片槽22內(nèi)并與輥21的外周面抵接的平板狀的部件。 葉片23的前端部23a相對于輥21的外周面滑動，葉片23的一對側(cè)面部23b、23c分別相對 于葉片槽22的兩側(cè)的內(nèi)壁面滑動。前端部23a處形成為圓弧狀（部分圓筒狀）的圓角。
[0042] 圖3是示出葉片23的表面（例如前端部23a或側(cè)面部23b、23c的滑動面）附近 的剖視結(jié)構(gòu)。如圖3所示，葉片23具有：不銹鋼（例如SUS440C等馬氏體不銹鋼）制的基 件70 ;以及通過后述的滲氮處理而在基件70的表面?zhèn)刃纬傻幕衔飳?1?；衔飳?1在 面內(nèi)方向形成大致均勻的厚度（例如1〇〇 μ m左右）?；?0和化合物層71之間形成界面 72。界面72的界面粗糙度Rz為2. Ομπι以下，優(yōu)選Ι.Ομπι以下。此外，化合物層71的表 面71a的表面粗糙度為2. 0 μ m以下，優(yōu)選1. 2 μ m以下。表面71a的表面粗糙度Rz的下限 為例如0. 3 μ m。界面72的界面粗糙度Rz也可以是表面71a的表面粗糙度Rz以下（與表 面71a的表面粗糙度Rz相同，或小于表面71a的表面粗糙度Rz)。
[0043] 其中，表面粗糙度（界面粗糙度）中的Rz、Ra、Ry的關(guān)系如下。Rz2. Ομπι與 RaO. 5 μ m、Ry2. 0 μ m 相當(dāng)，Rzl. 2 μ m 與 RaO. 3 μ m、Ryl. 2 μ m 相當(dāng)，Rzl. 0 μ m 與 RaO. 25 μ m、 Ryl. 0 μ m 相當(dāng)，RzO. 3 μ m 與 RaO. 075 μ m、RyO. 3 μ m 相當(dāng)。
[0044] 接下來對本實施方式所涉及的葉片23的制造方法進(jìn)行說明。圖4是示出葉片23 的制造工序的流程的一個例子的流程圖。圖5?圖8是示意地示出葉片23的制造工序的 各工序中葉片23 (基件70)的表面附近的不意剖視結(jié)構(gòu)圖。在葉片23的制造工序中，首 先通過切削不銹鋼（例如SUS440C等馬氏體不銹鋼）制的原材料等而成形，從而形成基件 70(圖4所示的基件形成工序（步驟S1))。例如，基件70通過下述方式形成，將對不銹鋼 進(jìn)行擠壓成型而形成的長條的原材料切斷為所需長度，從而通過切削等而成形。
[0045] 接下來，根據(jù)需要對基件70進(jìn)行淬火回火（淬火回火工序（步驟S2))。例如，在 使用具有淬火硬化性的馬氏體不銹鋼的情況下能夠通過進(jìn)行淬火回火來提高硬度。
[0046] 接下來，對基件70進(jìn)行粗加工（粗加工工序（步驟S3))。圖5示出粗加工工序后 的基件70的表面附近的狀態(tài)。粗加工工序中，通過磨削將基件70的表面70a加工為3? 4μπι的表面粗糙度Rz。
[0047] 接下來，對基件70進(jìn)行精加工（精加工工序（步驟S4))。圖6示出精加工工序 后的基件70的表面附近的狀態(tài)。精加工工序中，通過粗研磨將基件70的表面70a研磨為 2. Ομπι以下（優(yōu)選Ι.Ομπι以下）的表面粗糙度Rz。精加工工序中，可以將基件70的表面 70a研磨為作為后述超精加工工序（步驟S6)后的表面71a的表面粗糙度Rz以下的表面粗 糙度Rz。
[0048] 接下來，對基件70實施滲氮處理（滲氮處理工序（步驟5))。圖7示出滲氮處理 工序后的基件70的表面附近的狀態(tài)。在滲氮處理工序中，通過例如使用氨氣的氣體滲氮等 在基件70的表面?zhèn)刃纬上鄬τ诨?0硬度高且耐磨損性優(yōu)異的化合物層71。化合物層 71的厚度（深度）為例如100?200 μ m左右。此外，化合物層71的最表面形成有白皮層 73。白皮層73的厚度為例如10 μ m以下。本例中，化合物層71和白皮層73之間的界面74 相對于滲氮處理前的基件70的表面70a形成于內(nèi)側(cè)，白皮層73的表面73a相對于滲氮處 理前的基件70的表面70a形成于外側(cè)。
[0049] 基件70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz與滲氮處理前的基件70的 表面70a的表面粗糙度Rz (2. 0 μ m以下，優(yōu)選1. 0 μ m以下）大致相同。此外，白皮層73的 表面73a的表面粗糙度Rz相比滲氮處理前的基件70的表面70a的表面粗糙度Rz (2. 0 μ m 以下，優(yōu)選l.Oym以下）大。
[0050] 接下來，進(jìn)行研磨白皮層73以及化合物層71的超精加工加工（超精加工工序（步 驟S6))。圖8示出超精加工工序后的基件70的表面附近的狀態(tài)。超精加工工序中，研磨 白皮層73從而除去白皮層73的至少一部分（例如整體），從而使化合物層71露出，并且 將露出的化合物層71的表面71a研磨到2. 0 μ m以下（優(yōu)選1. 2 μ m以下）的表面粗糙度 Rz。本實施方式中，由于基件70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz較小，因此 充分地確?；?0上的化合物層71的厚度的同時容易出去白皮層73。
[0051] 經(jīng)過上述那樣的基件形成、淬火回火、粗加工、精加工、滲氮處理、以及超精加工的 各工序來制成葉片23。制成的葉片23中，能夠使面內(nèi)方向的大致整個區(qū)域獲得大致均勻的 表面硬度（例如HvlOOO以上）。
[0052] 如上述說明那樣，本實施方式所涉及的壓縮機(jī)用葉片（葉片23)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)柱塞 型壓縮機(jī)1，該旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1具有：中空的缸體20、沿缸體20的內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 子21、從缸體20的內(nèi)周面趨向于徑向外側(cè)而形成的葉片槽22。所述壓縮機(jī)用葉片（葉片 23)滑動自如地插入于葉片槽22且與輥21的外周面抵接，將缸體20內(nèi)的缸體室24分離為 低壓側(cè)的吸入室24a和高壓側(cè)的壓縮室24b，所述壓縮機(jī)用葉片的特征在于具有不銹鋼制 成的基件70、以及通過基件70的滲氮處理而在基件70的表面?zhèn)刃纬傻幕衔飳?1，基件 70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz為2. 0 μ m以下。
[0053] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過使基件70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz為 2. Ομπι以下，能夠充分確保基件70上的化合物層71的厚度并且除去白皮層73。因此，根 據(jù)本實施方式，能夠提高葉片23或相對葉片23滑動的對方部件的耐磨損性，從而能夠獲得 可長期使用的葉片23以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1。
[0054] 此外，本實施方式所涉及的壓縮機(jī)用葉片的制造方法是在旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1中 使用的壓縮機(jī)用葉片的制造方法，具有：成形不銹鋼從而形成基件70的基件成形、淬火回 火以及粗加工的各工序（步驟S1?S3);將基件70的表面70a研磨到2. 0 μ m以下的表面 粗糙度Rz的精加工工序（步驟S4);對基件70實施滲氮處理而在基件70的表面形成化合 物層71且在化合物層71的表面形成白皮層73的滲氮處理工序（步驟S5);對白皮層73進(jìn) 行研磨而除去白皮層73的至少一部分從而使化合物層71露出，并且對露出的化合物層71 表面進(jìn)行研磨的超精加工工序（步驟S6)。
[0055] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在精加工工序（步驟S4)中將基件70的表面70a研磨到2. 0 μ m以下 的表面粗糙度Rz，由此在之后的滲氮處理工序（步驟S5)中能夠使基件70和化合物層71 之間的界面72成為2.0μπι以下的界面粗糙度。由此，在超精加工工序（步驟S6)中，能夠 充分確?；?0上的化合物層71的厚度并且除去白皮層73的至少一部分（例如整體）。 因此，根據(jù)本實施方式，能夠提高葉片23或相對于葉片23滑動的對方部件的耐磨損性，從 而能夠獲得可長期使用的葉片23以及旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)1。
[0056] 此外，本實施方式中，使基件70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz為 2. 0 μ m以下（優(yōu)選1. 0 μ m以下），使化合物層71的表面71a的表面粗糙度Rz為2. 0 μ m 以下（優(yōu)選1.2μπι以下），由此能夠使化合物層71的厚度在面內(nèi)方向大致均勻。因此，能 夠使葉片23的表面硬度在面內(nèi)方向大致均勻。
[0057] 圖9是舉例示出經(jīng)過上述工序而制成的葉片23的某一部分的從表面起的深度和 硬度關(guān)系的圖表。圖表的橫軸表示從葉片23的表面（例如圖3所示的化合物層71的表面 71a)起的深度（μ m)，縱軸表示硬度（Ην)。如圖9所示，在從表面起的深度越淺的部分葉片 23的硬度越高，從表面起的深度越深的部分葉片23的硬度越低。在葉片23的表面能夠獲 得比基件70的硬度高的HvlOOO以上的硬度，但若從表面起的深度超過大致100 μ m，則只能 獲得與基件70本身的硬度（Hv360左右）相同的硬度。由此，能夠推知該部分處的化合物 層71的厚度為100 μ m左右。換言之，能夠在表面獲得HvlOOO以上的硬度的位置是化合物 層71的厚度在100 μ m左右以上的部分，在化合物層71的厚度比100 μ m薄的部分只能獲 得低于HvlOOO的硬度。
[0058] 現(xiàn)有技術(shù)沒有規(guī)定滲氮處理前的基件70的表面70a的表面粗糙度Rz，因此滲氮處 理后的基件70和化合物層71之間的界面72的界面粗糙度Rz變的較大。這種情況下，例 如在超精加工工序中即使將化合物層71的表面71a研磨到小表面粗糙度Rz，也會由于化合 物層71的深度的偏差大而使制成的葉片的化合物層71的厚度在面內(nèi)方向變得不均勻。此 夕卜，存在基件70表面露出的情況和不能完全除去白皮層73的情況。由此，由于葉片表面的 硬度在面內(nèi)方向的偏差變大，因此存在葉片（或?qū)Ψ讲考┑哪湍p性降低的情況。
[0059] 對此，本實施方式中，由于將滲氮處理前的表面70a的表面粗糙度Rz規(guī)定為 2. 0 μ m以下，因此能夠使?jié)B氮處理后的界面72的界面粗糙度Rz為2. 0 μ m以下，從而能夠 減小化合物層71的深度的偏差。由此，通過在超精加工工序中將化合物層71的表面71a 研磨到2. 0 μ m以下的表面粗糙度，能夠使化合物層71的厚度在面內(nèi)方向大致均勻，并且能 夠在面內(nèi)方向的大致整個區(qū)域殘留期望的厚度（例如約ΙΟΟμπι)的化合物層71。因此，能 夠獲得在面內(nèi)方向的大致整個區(qū)域具有均勻且高表面硬度（例如HvlOOO以上）的葉片23， 從而能夠提高葉片23 (或?qū)Ψ讲考┑哪湍p性。
[0060] 近年來，作為臭氧層破壞系數(shù)以及地球溫暖化系數(shù)低的制冷劑，使用R32制冷劑 (R32、或包含R32的混合制冷劑）。由于R32制冷劑與其他制冷劑相比較為極性高的制冷劑， 因此R32制冷劑與向冷凍機(jī)油添加的極壓添加劑和磨損防止劑的親和性相對變高，與葉片 23等滑動部件的親和性相對降低。因此，在使用R32制冷劑的壓縮機(jī)中，存在極壓添加劑和 磨損防止劑對于滑動部件的磨損防止效果降低的傾向。對此，根據(jù)本實施方式，能夠使葉片 23本身或?qū)Ψ讲考旧淼哪湍p性提高，因此能夠使對極壓添加劑和磨損防止劑的磨損防 止效果的依賴性降低。進(jìn)而，本實施方式通過應(yīng)用于使用R32制冷劑的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī) 能夠獲得特別高的效果。
[0061] 其他實施方式
[0062] 本實用新型不限于上述實施方式能夠進(jìn)行各種變形。
[0063] 例如，上述實施方式中，列舉了具備一個缸體的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，但本實用新型 也能夠應(yīng)用于具備兩個以上缸體的旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)。
[0064] 此外，上述實施方式中，列舉了單級壓縮式旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，但本實用新型也能 夠應(yīng)用于多級壓縮式旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)。
[〇〇65] 此外上述各實施方式和變形例能夠相互組合地實施。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓縮機(jī)用葉片， 所述壓縮機(jī)用葉片設(shè)置于旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，該旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)具有：中空的缸體、 沿所述缸體的內(nèi)周面偏心旋轉(zhuǎn)的輥、以及從所述缸體的內(nèi)周面向徑向外側(cè)形成的葉片槽， 所述壓縮機(jī)用葉片能夠滑動地插入于所述葉片槽且與所述輥的外周面抵接，并且將所述缸 體內(nèi)的空間分離成低壓側(cè)和高壓側(cè)， 所述壓縮機(jī)用葉片的特征在于，具有： 不銹鋼制的基件、以及通過所述基件的滲氮處理而在所述基件的表面?zhèn)刃纬傻幕衔?層， 所述基件與所述化合物層之間的界面的界面粗糙度Rz為2. Ο μ m以下。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 作為被所述旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)壓縮的制冷劑使用R32或包含R32的混合制冷劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 所述不銹鋼為SUS440C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 作為潤滑所述旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)的滑動部的冷凍機(jī)油使用酯、醚或烷基苯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 所述化合物層的表面的表面粗糙度Rz為2. Ο μ m以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 所述界面的界面粗糙度Rz在所述化合物層的表面的表面粗糙度Rz以下。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的壓縮機(jī)用葉片，其特征在于， 表面硬度是HvlOOO以上。
8. -種旋轉(zhuǎn)柱塞型壓縮機(jī)，其特征在于， 具備權(quán)利要求1?7中任一項所述的壓縮機(jī)用葉片。
【文檔編號】F04C29/00GK203892190SQ201420240303
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月13日
【發(fā)明者】杉浦干一朗, 前山英明 申請人:三菱電機(jī)株式會社