(57)【要約】【課題】ベーンのかじりの発生を防止し、さらに、ベーンと閉止部材との間のクリアランスを適正な値に調整するとともにそのクリアランス偏差を小さくし、効率偏差が小さい密閉型圧縮機を提供する。【解決手段】ベーン２２は、Ａ面がローラの外周面に当接し、Ｂ面がシリンダと摺接し、Ｃ面が閉止部材の端面と摺接し、ベーン２２には、Ａ面に第１のアモルファス炭素層３３が形成され、Ｂ面に第２アモルファス炭素層３４が形成され、Ｃ面に第３のアモルファス炭素層３５が形成されている。第１のアモルファス炭素層３３は膜厚が“Ｔａ”、ビッカース硬さが“ＨＶａ”、第２のアモルファス炭素層３４は膜厚が“Ｔｂ”、ビッカース硬さが“ＨＶｂ”、第３のアモルファス炭素層３５は膜厚が“Ｔｃ”、ビッカース硬さが“ＨＶｃ”であり、“Ｔａ＞Ｔｃ”、“Ｔｂ＞Ｔｃ”、“ＨＶａ＞ＨＶｃ”、“ＨＶｂ＞ＨＶｃ”の関係を有する。【選択図】図３
2014025397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機部とこの電動機部により駆動されて作動流体を圧縮する圧縮機構部とが密閉ケース内に収容され、
前記圧縮機構部は、シリンダと、このシリンダの両端を閉止して内部にシリンダ室を形成する閉止部材と、前記電動機部に連結されて前記シリンダ室内に偏心回転可能に収容されたローラと、前記シリンダに形成されたベーン溝と、このベーン溝に摺動可能に収容されて摺動方向の先端面が前記ローラの外周面に当接するとともに一対の側面が前記シリンダと摺接し、さらに、他の一対の側面が前記閉止部材と摺接することにより前記シリンダ室内を吸込室と圧縮室とに仕切るベーンとを有し、
前記ベーンの前記先端面と前記一対の側面と前記他の一対の側面とにアモルファス炭素層が形成され、
前記ベーンの前記先端面の前記アモルファス炭素層（第１のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔａ”に形成され、前記ベーンの前記一対の側面の前記アモルファス炭素層（第２のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔｂ”に形成され、前記ベーンの前記他の一対の側面の前記アモルファス炭素層（第３のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔｃ”に形成され、
前記第１のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶａ”に形成され、前記第２のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶｂ”に形成され、前記第３のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶｃ”に形成され、
前記第１ないし第３のアモルファス炭素層の膜厚は、“Ｔａ＞Ｔｃ”、かつ、“Ｔｂ＞Ｔｃ”の関係を有し、
前記第１ないし第３のアモルファス炭素層のビッカース硬さは、“ＨＶａ＞ＨＶｃ”、かつ、“ＨＶｂ＞ＨＶｃ”の関係を有することを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記第１のアモルファス炭素層の膜厚“Ｔａ”と前記第２のアモルファス炭素層の膜厚“Ｔｂ”とが、“２（μｍ）≦Ｔｂ＜Ｔａ”に形成され、前記第３のアモルファス炭素層の膜厚“Ｔｃ”が、“０＜Ｔｃ≦１（μｍ）”に形成されていることを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の密閉型圧縮機と、
前記密閉型圧縮機に接続された凝縮器と、
前記凝縮器に接続された膨張装置と、
前記膨張装置と前記密閉型圧縮機との間に接続された蒸発器と、
を備えることを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、密閉型圧縮機及びこの密閉型圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍サイクル装置はガス冷媒を圧縮する圧縮機を備えており、この圧縮機は、シリンダと、シリンダの両端を閉止することによりシリンダ内にシリンダ室を形成する軸受や仕切板等の閉止部材と、シリンダ室内に偏心回転可能に収容されたローラと、シリンダに形成されたベーン溝に摺動可能に設けられたベーンとを備えた圧縮機構部を有している。ベーンは、先端面をローラの外周面に当接させるとともに側面をシリンダや閉止部材に当接させた状態で摺動し、シリンダ室内をガス冷媒を吸込む吸込室と、吸込んだガス冷媒を圧縮する圧縮室とに仕切っている。
【０００３】
下記特許文献１には、圧縮機のベーンの表面の一部に硬質のアモルファス炭素層を形成し、ベーンの摩耗を防止することが記載されている。このベーンにおいてアモルファス炭素層が形成されている部分は、摺動するベーンが周囲に位置する部材に当接した場合に大きな負荷が作用する部分であり、具体的には、ローラに当接するベーンの先端面と、ベーンの側面のうち圧力の高い圧縮室からの圧力により付勢されて圧力の低い吸込室側のシリンダに当接する側面である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたベーンは、摺動するベーンが周囲に位置する部材に当接した場合に作用する負荷が小さい部分、具体的には、ベーンの側面のうち圧力の高い圧縮室側のシリンダに当接する側面と、軸受や仕切板等の閉止部材に当接する側面とにはアモルファス炭素層は形成されておらず、軟質なベーンの母材が露出している。そして、ベーンの摺動時には、露出した母材をシリンダや閉止部材に当接させた状態で摺動するため、ベーンにおけるアモルファス炭素層が形成されていない面では、かじりが発生しやすい。
【０００６】
一方、ベーンの表面の全体に同じような膜厚及び硬度でアモルファス炭素層を形成した場合には、軸受や仕切板等の閉止部材に当接するアモルファス炭素層の膜厚偏差により、各圧縮機ごとのベーンと閉止部材との間のクリアランス偏差が大きくなる。そして、このクリアランス偏差が大きくなることにより、圧縮室から吸込室へのガス冷媒の漏れ偏差が大きくなり、この漏れ偏差が大きくなることが原因となって各圧縮機ごとの効率のバラツキが大きくなっている。
【０００７】
本発明の実施形態の目的は、摺動時におけるベーンのかじりの発生を防止し、さらに、ベーンと閉止部材との間のクリアランスを適正な値に調整するとともにそのクリアランス偏差を小さくし、効率のバラツキが小さい密閉型圧縮機及びこの密閉型圧縮機を備えた冷凍サイクル装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の密閉型圧縮機は、電動機部とこの電動機部により駆動されて作動流体を圧縮する圧縮機構部とが密閉ケース内に収容され、圧縮機構部は、シリンダと、このシリンダの両端を閉止して内部にシリンダ室を形成する閉止部材と、電動機部に連結されてシリンダ室内に偏心回転可能に収容されたローラと、シリンダに形成されたベーン溝と、このベーン溝に摺動可能に収容されて摺動方向の先端面がローラの外周面に当接するとともに一対の側面がシリンダと摺接し、さらに、他の一対の側面が閉止部材と摺接することによりシリンダ室内を吸込室と圧縮室とに仕切るベーンとを有し、ベーンの先端面と一対の側面と他の一対の側面とにアモルファス炭素層が形成され、ベーンの先端面のアモルファス炭素層（第１のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔａ”に形成され、ベーンの一対の側面のアモルファス炭素層（第２のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔｂ”に形成され、ベーンの他の一対の側面のアモルファス炭素層（第３のアモルファス炭素層）の膜厚が“Ｔｃ”に形成され、第１のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶａ”に形成され、第２のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶｂ”に形成され、第３のアモルファス炭素層のビッカース硬さが“ＨＶｃ”に形成され、第１ないし第３のアモルファス炭素層の膜厚は、“Ｔａ＞Ｔｃ”、かつ、“Ｔｂ＞Ｔｃ”の関係を有し、第１ないし第３のアモルファス炭素層のビッカース硬さは、“ＨＶａ＞ＨＶｃ”、かつ、“ＨＶｂ＞ＨＶｃ”の関係を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一部を断面で示した密閉型圧縮機を含む冷凍サイクル装置の構成図である。
【図２】圧縮機構部の水平断面図である。
【図３】ベーンの構造を示す断面図であり、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図４】ベーンの各面におけるアモルファス炭素層の膜厚の一例を示す説明図である。
【図５】ベーンの各面に作用する負荷比（Ｐ値）を示す説明図である。
【図６】ベーンの各面における負荷比（Ｐ値）と摺動速度（Ｖ値）との積（ＰＶ値）を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す冷凍サイクル装置１は、圧縮機本体２とアキュムレータ３とを有する密閉型圧縮機４と、圧縮機本体２の吐出側に接続されて圧縮された作動流体である高圧のガス冷媒を凝縮して液冷媒にする凝縮器５と、凝縮器５に接続されて液冷媒を減圧する膨張装置６と、膨張装置６とアキュムレータ３との間に接続されて液冷媒を蒸発させる蒸発器７とを有している。アキュムレータ３は圧縮機本体２に接続されている。アキュムレータ３では液冷媒が分離され、ガス冷媒のみが圧縮機本体２に供給される。
【００１１】
圧縮機本体２は、円筒状に形成された密閉ケース８を有し、この密閉ケース８内に、電動機部９とこの電動機部９により駆動されてガス冷媒を圧縮する圧縮機構部１０とが収容されている。これらの電動機部９と圧縮機構部１０とは、電動機部９が上方に配置されて圧縮機構部１０が下方に配置され、電動機部９と圧縮機構部１０とは上下方向に延出してその軸心回りに回転する回転軸１１を介して連結されている。密閉ケース８内の底部には潤滑油１２が貯留されている。
【００１２】
電動機部９は、回転軸１１に固定された回転子１３と、密閉ケース８に固定されて回転子１３を囲む位置に配置された固定子１４とを有している。回転子１３には永久磁石（図示せず）が設けられ、固定子１４にはコイル（図示せず）が巻かれている。
【００１３】
圧縮機構部１０は、図１及び図２に示すように、上下方向の両端が開口されたシリンダ
１５と、シリンダ１５の上端側を閉止する閉止部材である主軸受１６と、シリンダ１５の下端側を閉止する閉止部材である副軸受１７とを有し、シリンダ１５の両端が主軸受１６と副軸受１７とで閉止されることによりシリンダ１５内にシリンダ室１８が形成されている。このシリンダ室１８には回転軸１１が挿通され、回転軸１１は主軸受１６と副軸受１７とにより軸心回りに回転可能に軸支されている。回転軸１１におけるシリンダ室１８内に位置する部分に偏心部１９が形成され、この偏心部１９にローラ２０が嵌合され、ローラ２０は回転軸１１の回転に伴って偏心回転可能となるようにシリンダ室１８内に収容されている。
【００１４】
さらに、圧縮機構部１０のシリンダ１５にはベーン溝２１が形成され、このベーン溝２１には板形状に形成されたベーン２２が摺動可能に収容されている。ベーン溝２１の奥部にはスプリング２３が収容され、このスプリング２３によりベーン２２の後端側がローラ２０側に付勢されるようになっている。ベーン２２はスプリング２３の付勢力及びベーン２２後端側の密閉ケース８内の圧力とベーン２２先端側のシリンダ室１８内の圧力との圧力差によってベーン２２の先端面がローラ２０の外周面に押圧され当接している。さらにこのベーン２２は、回転軸１１の回転方向に沿った一対の側面がシリンダ１５と摺接し、回転軸１１の軸方向に沿った他の一対の側面が主軸受１６の端面と副軸受１７の端面と摺接する。そして、シリンダ室１８内はベーン２２により二つの部屋に仕切られ、一方の部屋は低圧のガス冷媒を吸込む吸込室２４とされ、他方の部屋は吸込んだガス冷媒を圧縮する圧縮室２５とされている。シリンダ１５には、吸込室２４に吸込まれるガス冷媒が流れる吸込通路２６が形成されている。この吸込通路２６は、アキュムレータ３に接続されている。
【００１５】
図１に戻って、主軸受１６には、圧縮室２５で圧縮されたガス冷媒が吐出される吐出孔２７が形成され、さらに主軸受１６には、この吐出孔２７を覆う吐出マフラ２８が取付けられている。吐出マフラ２８には、吐出マフラ２８内と密閉ケース８内とを連通する連通孔２９が形成されている。
【００１６】
図３は、ベーン２２の構造を示す断面図であり、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は縦断面図である。ベーン２２は、硬度ＨＲＣ６３に調質された高速度工具鋼（ＳＫＨ５１）を母材３０としており、この母材３０の上に第１の下地層３１と第２の下地層３２とアモルファス炭素層とが積層して形成されている。第１の下地層３１は、母材３０の表面に形成されたクロム（Ｃｒ）からなる単一金属層であり、第２の下地層３２は第１の下地層３１の上に形成されたクロムとタングステンカーバイト（ＷＣ）とからなる合金層である。
【００１７】
アモルファス炭素層は、ベーン２２の母材３０より硬質な層であり、ベーン２２の摺動時にローラ２０に当接するベーン２２の先端面（Ａ面）に形成された第１のアモルファス炭素層３３と、ベーン２２の摺動時にシリンダ１５と摺接するベーンの一対の側面（Ｂ面）に形成された第２のアモルファス炭素層３４と、ベーン２２の摺動時に主軸受１６の端面と副軸受１７の端面と摺接するベーン２２の他の一対の側面（Ｃ面）に形成された第３のアモルファス炭素層３５とにより構成されている。第１のアモルファス炭素層３３と第２のアモルファス炭素層３４とは、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”と、金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”とを２層に積層して形成されている。一方、第３のアモルファス炭素層３５は、タングステンを含有するアモルファス炭素層“Ｘ”のみから形成されている。タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”と、金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”との硬さを比較すると、金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”が、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”より硬い。
【００１８】
第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５の膜厚については、第１のアモ
ルファス炭素層３３の膜厚が“Ｔａ”に形成され、第２のアモルファス炭素層３４の膜厚が“Ｔｂ”に形成され、第３のアモルファス炭素層３５の膜厚が“Ｔｃ”に形成されている。そして、これらの第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５の膜厚は、“Ｔａ＞Ｔｃ”、かつ、“Ｔｂ＞Ｔｃ”の関係を有している。
【００１９】
さらに、第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５の膜厚については、第１のアモルファス炭素層３３の膜厚“Ｔａ”と第２のアモルファス炭素層３４の膜厚“Ｔｂ”とが、“２（μｍ）≦Ｔｂ＜Ｔａ”に形成され、第３のアモルファス炭素層３５の膜厚“Ｔｃ”が、“０＜Ｔｃ≦１（μｍ）”に形成されている。
【００２０】
図４は、ベーン２２の各面（Ａ面、Ｂ面、Ｃ面）に形成された第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５の膜厚の一例を示したものである。第１のアモルファス炭素層３３が“２．５μｍ”の膜厚に形成され、第２のアモルファス炭素層３４が“２．０μｍ”の膜厚に形成され、第３のアモルファス炭素層３５が“０．５μｍ”の膜厚に形成されている。
【００２１】
第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５のビッカース硬度については、第１のアモルファス炭素層３３のビッカース硬さが“ＨＶａ”に形成され、第２のアモルファス炭素層３４のビッカース硬さが“ＨＶｂ”に形成され、第３のアモルファス炭素層３５のビッカース硬さが“ＨＶｃ”に形成されている。そして、上述したように、金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”は、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”より硬いため、第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５のビッカース硬さは、“ＨＶａ＞ＨＶｃ”、かつ、“ＨＶｂ＞ＨＶｃ”の関係を有している。
【００２２】
図５は、ベーン２２の摺動時にベーン２２の各面（Ａ面、Ｂ面、Ｃ面）に作用する負荷の比率である負荷比（Ｐ値）を示している。ベーン２２の摺動時においてＡ面とＢ面とに作用する負荷は略同じであり、このＡ面とＢ面とのＰ値を１００とした場合、Ｃ面に作用する負荷のＰ値は１ないし１０となる。
【００２３】
図６は、ベーン２２の各面（Ａ面、Ｂ面、Ｃ面）における、図５に示したＰ値と、ベーン２２とベーン２２が当接、摺接する各部材（ローラ２０、シリンダ１５、主軸受１６、副軸受１７）との摺動速度（Ｖ値）との積（ＰＶ値）を示している。ベーン２２の先端面であるＡ面が当接するローラ２０は、回転軸１１の偏心部１９に対して自転運動するため、ベーン２２のＡ面とローラ２０との摺動速度は、ベーン２２のＢ面とシリンダ１５との摺動速度と比較すると、著しく大きいため、Ａ面のＰＶ値は、Ｂ面のＰＶ値に対して３倍以上大きくなっている（ローラ２０の自転率によって値は異なる）。
【００２４】
このような構成において、この密閉型圧縮機４においては、電動機部９に通電されることにより回転軸１１が回転駆動され、回転軸１１の回転に伴ってシリンダ室１８内でローラ２０が偏心回転し、圧縮機構部１０が駆動される。
【００２５】
圧縮機構部１０が駆動されることにより、低圧のガス冷媒が吸込通路２６から吸込室２４内に吸込まれ、吸込まれたガス冷媒は圧縮室２５内で圧縮されて高圧になる。圧縮室２５内で圧縮されて高圧となったガス冷媒は、主軸受１６に形成された吐出孔２７から吐出マフラ２８内に吐出され、さらに、吐出マフラ２８内に吐出されたガス冷媒は連通孔２９を通って密閉ケース８内に流入する。密閉ケース８内に流入した高圧のガス冷媒は、凝縮器５、膨張装置６、蒸発器７の順に流れ、蒸発器７で蒸発して低圧となった後にアキュムレータ３を経由して圧縮機構部１０の吸込室２４内に再び吸込まれる。
【００２６】
圧縮機構部１０においては、ローラ２０が偏心回転することにより先端面（Ａ面）をローラ２０の外周面に当接させたベーン２２が摺動する。このベーン２２は、摺動時に先端面（Ａ面）がローラ２０の外周面に当接するとともに、一対の側面（Ｂ面）がシリンダ１５と摺接し、さらに、他の一対の側面（Ｃ面）が主軸受１６の端面と副軸受１７の端面と摺接することにより、シリンダ室１８内を吸込室２４と圧縮室２５とに仕切っている。
【００２７】
ここで、ベーン２２の周囲に位置する各部材（ローラ２０、シリンダ１５、主軸受１６、副軸受１７）に当接するベーン２２の各面（Ａ面、Ｂ面、Ｃ面）には、ベーン２２の母材３０より硬質な第１ないし第３のアモルファス炭素層３３、３４、３５が形成されている。このため、ベーン２２の摺動時にベーン２２が周囲に位置する各部材（ローラ２０、シリンダ１５、主軸受１６、副軸受１７）に当接しても、ベーン２２に各部材との間でかじりが発生することを抑制することができる。
【００２８】
ベーン２２が摺動する場合にはベーン２２の各面（Ａ面、Ｂ面、Ｃ面）に負荷が作用し、その負荷比（Ｐ値）は図５に示すように、Ａ面、Ｂ面に比べてＣ面は大幅に小さくなっている。このため、ベーン２２の摺動時においては、Ｐ値が大きいＡ面、Ｂ面は、その一部が油膜を介さずにローラ２０やシリンダ１５と直接接触する混合潤滑状態となり易いが、Ｃ面は主軸受１６の端面や副軸受１７の端面との間に油膜が形成される流体潤滑状態となる。
【００２９】
したがって、ベーン２２の摺動時において、Ｃ面は、Ａ面、Ｂ面に比べてＰ値が小さいとともに流体潤滑状態が得られることにより摩耗しにくく、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５の膜厚をＡ面の第１のアモルファス炭素層３３及びＢ面の第２のアモルファス炭素層３４より薄く形成しても、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５が摩耗することによる密閉型圧縮機４の信頼性の低下を防止することができる。
【００３０】
また、Ａ面の第１アモルファス炭素層３３とＢ面のアモルファス炭素層３４とが、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”と、このアモルファス炭素層“Ｘ”より硬く金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”とを積層して形成されているのに対し、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３４はタングステンを含有するアモルファス炭素層“Ｘ”のみから形成され、Ｃ面はＡ面、Ｂ面に比べて軟らかである。しかし、Ｃ面はＡ面、Ｂ面に比べて摩耗しにくいため、Ｃ面がＡ面、Ｂ面に比べて軟らかであっても、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５が摩耗することによる密閉型圧縮機４の信頼性の低下を防止することができる。
【００３１】
一方、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５の膜厚がＡ面の第１アモルファス炭素層３３の膜厚、Ｂ面のアモルファス炭素層３４の膜厚より薄く形成されていることにより、Ｃ面に形成する第３のアモルファス炭素層３５の膜厚偏差を小さくすることができる。そして、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５の膜厚偏差が小さくなることにより、Ｃ面と主軸受１６の端面との間のクリアランス偏差、及び、Ｃ面と副軸受１７の端面との間のクリアランス偏差を小さくすることができる。このクリアランス偏差が小さくなることにより、圧縮室２５から吸込室２４へのガス冷媒の漏れ偏差が小さくなり、各密閉型圧縮機４ごとの効率のバラツキを小さくすることができ、各密閉型圧縮機４の性能を向上させることができる。
【００３２】
しかも、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５は、Ａ面、Ｂ面の第１及び第２のアモルファス炭素層３３、３４に比べて軟らかであるため、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５の表面粗さを初期なじみにより摩耗させることが容易である。そして、Ｃ面のアモルファス炭素層３５の膜厚を、初期なじみによる摩耗を考慮した膜厚に形成することにより、初期なじみ後における第３のアモルファス炭素層３５と主軸受１６の端面、副軸受１７の
端面との間のクリアランを適正な値に調整することができ、圧縮室２５から吸込室２４へのガス冷媒の漏れを抑制することができ、密閉型圧縮機４の性能をより一層向上させることができる。
【００３３】
Ａ面の第１のアモルファス炭素層３３の膜厚“Ｔａ”と、Ｂ面の第２のアモルファス炭素層３３の膜厚“Ｔｂ”とは、“２（μｍ）≦Ｔｂ＜Ｔａ”に形成されている。このように第１及び第２のアモルファス炭素層３３、３４の膜厚“Ｔａ、Ｔｂ”が２μｍ以上であるため、これらの第１及び第２のアモルファス炭素層３３、３４は十分な耐摩耗性を得ることができる。また、第１及び第２のアモルファス炭素層３３、３４の膜厚“Ｔａ、Ｔｂ”が２μｍ以上であるため、これらの第１及び第２のアモルファス炭素層３３、３４を、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”と、金属を含有せず炭素と水素とを含むアモルファス炭素層“Ｙ”とを積層して２層構造に形成することが可能となる。
【００３４】
また、Ａ面の第１のアモルファス炭素層３３の膜厚“Ｔａ”とＢ面の第２のアモルファス炭素層３４の膜厚“Ｔｂ”とは、第１のアモルファス炭素層３３の膜厚のほうが厚く、“Ｔｂ＜Ｔａ”に形成されている。Ａ面とＢ面とは図６に示すように、Ａ面のＰＶ値がＢ面のＰＶ値より大きくＡ面のほうが摩耗しやすいが、Ａ面の第１のアモルファス炭素層３３の膜厚“Ｔａ”をＢ面の第２のアモルファス炭素層３４の膜厚“Ｔｂ”より厚く形成することにより、密閉型圧縮機４の耐用年数内においてＡ面が先に摩耗限度に達するということを防止できる。
【００３５】
また、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５の膜厚“Ｔｃ”が、“０＜Ｔｃ≦１（μｍ）”に形成されている。このため、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５を形成した場合の膜厚偏差を十分に小さな範囲に抑えることができる。また、Ｃ面の第３のアモルファス炭素層３５は、タングステン（Ｗ）を含有するアモルファス炭素層“Ｘ”のみからなる単層構造であるため、この厚さの範囲内において第３のアモルファス炭素層３５を容易に形成することができる。
【００３６】
なお、本実施の形態では、１つのシリンダ１５とその内部に形成された１つのシリンダ室１８とを有する単シリンダタイプの密閉型圧縮機４を例に挙げて説明したが、本発明が適用できる密閉型圧縮機としてはこれに限らず、回転軸１１の軸方向に沿って２つ以上のシリンダを有する多シリンダタイプの密閉型圧縮機であってもよい。
【００３７】
以上説明した実施形態によれば、摺動方向の先端面がローラ２０の外周面に当接するとともに一対の側面がシリンダ１５と摺接し、さらに、他の一対の側面が主軸受１６の端面と副軸受１７の端面と摺接してシリンダ室１８内を吸込室２４と圧縮室２５とに仕切るベーン２２が摺動可能に設けられ、ベーン２２の先端面に第１のアモルファス炭素層３３が形成され、ベーン２２の一対の側面に第２アモルファス炭素層３４が形成され、ベーン２２の他の一対の側面に第３のアモルファス炭素層３５が形成されている。そして、第１のアモルファス炭素層の膜厚が“Ｔａ”、第２のアモルファス炭素層の膜厚が“Ｔｂ”、第３のアモルファス炭素層の膜厚が“Ｔｃ”に形成され、これらの膜厚は、“Ｔａ＞Ｔｃ”、かつ、“Ｔｂ＞Ｔｃ”の関係を有している。また、第１のアモルファス炭素層３３のビッカース硬さが“ＨＶａ”、第２のアモルファス炭素層３４のビッカース硬さが“ＨＶｂ”、第３のアモルファス炭素層３５のビッカース硬さが“ＨＶｃ”に形成され、これらのビッカース硬さは、“ＨＶａ＞ＨＶｃ”、かつ、“ＨＶｂ＞ＨＶｃ”の関係を有している。このため、ベーン２２の耐摩耗性を向上させてかじりの発生を防止することができ、さらに、ベーン２２と主軸受１６、副軸受１７との間のクリアランスを適正な値に調整することができるとともにそのクリアランス偏差を小さくすることができ、密閉型圧縮機４の効率偏差を小さくして密閉型圧縮機４の性能向上を図ることができる。
【００３８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３９】
１…冷凍サイクル装置、４…密閉型圧縮機、５…凝縮器、６…膨張装置、７…蒸発器、８…密閉ケース、９…電動機部、１０…圧縮機構部、１５…シリンダ、１６…主軸受（閉止部材）、１７…副軸受（閉止部材）、１８…シリンダ室、２１…ベーン溝、２２…ベーン、２４…吸込室、２５…圧縮室、３３…第１のアモルファス炭素層、３４…第２のアモルファス炭素層、３５…第３のアモルファス炭素層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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