(57)【要約】  バルブプレート（１１７）における吸入バルブ（１２０）のアーム部に当接する領域、または、バルブプレート（１１７）における吐出バルブ（１２１）のアーム部に当接する領域に、合成樹脂膜を形成する。これにより、冷凍機油の吸着力による吸入バルブ（１２０）や吐出バルブ（１２１）の開き遅れを抑制し、吸入行程時や吐出行程時の圧力損失を低減することで、圧縮機効率が向上する。さらに、吸入バルブ（１２０）や吐出バルブ（１２１）の閉塞時に生じる打撃音を合成樹脂膜の弾性効果で低減することで、低騒音化が図れる。
2015194181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、前記シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する吸入バルブとを備え、前記吸入バルブは開閉部と前記開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも前記バルブプレートにおける前記吸入バルブの前記アーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有する冷媒圧縮機。
【請求項２】
密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、前記シリンダの開口端に配置され吐出孔を囲うように設けられた吐出弁座を有したバルブプレートと、前記吐出孔を開閉する吐出バルブとを備え、前記吐出バルブは開閉部と前記開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも前記バルブプレートにおける前記吐出バルブの前記アーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有する冷媒圧縮機。
【請求項３】
密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、前記シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する吸入バルブとを備え、前記吸入バルブは開閉部と前記開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも前記吸入バルブの前記アーム部における前記バルブプレートと当接する領域に合成樹脂膜を有する冷媒圧縮機。
【請求項４】
密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、前記シリンダの開口端に配置され吐出孔を囲うように設けられた吐出弁座を有したバルブプレートと、前記吐出孔を開閉する吐出バルブとを備え、前記吐出バルブは開閉部と前記開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも前記吐出バルブの前記アーム部における前記バルブプレートと当接する領域に合成樹脂膜を有する冷媒圧縮機。
【請求項５】
密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、前記シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する吸入バルブとを備え、前記吸入バルブは開閉部と前記開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、前記バルブプレートにおける前記吸入バルブの前記開閉部と相対する領域或いは前記吸入バルブの前記開閉部に合成樹脂を含む表面処理膜を有する冷媒圧縮機。
【請求項６】
前記バルブプレートにおける前記吸入バルブの固定部と相対する領域或いは前記吸入バルブの前記固定部のいずれかに合成樹脂を含む表面処理膜を有する請求項５に記載の冷媒圧縮機。
【請求項７】
前記バルブプレートは前記開閉部と反対側の前記吸入バルブの前記アーム部と相対する領域に凹部を形成した請求項５に記載の冷媒圧縮機。
【請求項８】
前記バルブプレートにおける前記吸入バルブの前記開閉部と相対する領域或いは前記吸入バルブの前記開閉部に合成樹脂膜を有する請求項１に記載の冷媒圧縮機。
【請求項９】
前記合成樹脂膜が、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有した請求項１に記載の冷媒圧縮機。
【請求項１０】
前記合成樹脂膜が、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有した請求項２に記載の冷媒圧縮機。
【請求項１１】
前記合成樹脂膜が、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有した請求項３に記載の冷媒圧縮機。
【請求項１２】
前記合成樹脂膜が、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有した請求項４に記載の冷媒圧縮機。
【請求項１３】
前記合成樹脂膜の総膜厚さが、１μｍ〜１００μｍである請求項１から４、または９から１２の、いずれか一項に記載の冷媒圧縮機。
【請求項１４】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の冷媒圧縮機と、放熱器、減圧装置、吸熱器を配管によって環状に連結した冷媒回路を有する冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に家庭用冷蔵庫に使用される冷媒圧縮機の効率向上と低騒音化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用冷蔵庫の省エネルギー化に対応すべく、インバータ、センサー制御による可変速運転、及びその範囲拡大等によって、益々冷媒圧縮機の効率向上が要求されている。【０００３】
従来の冷媒圧縮機としては、シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けた吸入弁座と吐出孔を囲うように設けた吐出弁座を設けたバルブプレートを焼結金属材料で成形したものがある（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
図２２は、上記特許文献１に記載された従来の冷媒圧縮機の断面図、図２３は、従来の冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図である。【０００５】
図２２および図２３に示すように、冷媒圧縮機は、密閉容器１内において、底部に冷凍機油２を貯留するとともに作動流体３が充填され、さらに圧縮機本体４が収納されている。電動要素６と圧縮要素９は、サスペンションスプリング５によって、密閉容器１内に弾性的に支持されている。【０００６】
電動要素６は、ステータ７とロータ８を備えている。【０００７】
圧縮要素９は、偏心軸１０と主軸１１を備えたクランクシャフト１２と、圧縮室１３を形成するシリンダ１４と、主軸１１を支持する軸受部２３と、シリンダ１４内部を往復運動するピストン１６を備えている。また、シリンダ１４の端面を封止するバルブプレート１７と、バルブプレート１７に備えられ圧縮室１３の内外を連通する吸入孔１８および吐出孔１９をそれぞれ開閉する吸入バルブ２０と、吐出バルブ２１と、偏心軸１０とピストン１６を連結する連結部（図示せず）を備えている。【０００８】
また、バルブプレート１７の圧縮室１３と反対側には、バルブプレート１７を覆って蓋をするようにシリンダヘッド５２が配され、バルブプレート１７とシリンダヘッド５２によりヘッド空間５６が形成されている。【０００９】
クランクシャフト１２の主軸１１は、軸受部２３に回転自在に軸支されるとともに、ロータ８が固定されている。【００１０】
次に、従来の冷媒圧縮機の動作について説明する。【００１１】
冷媒圧縮機は、ステータ７に電流を流して磁界を発生させ、主軸１１に固定されたロータ８を回転することで、クランクシャフト１２が回転し、偏心軸１０に取り付けられた連結部（図示せず）を介して、ピストン１６がシリンダ１４内を往復運動し、吸入、圧縮、吐出行程の一連のサイクルを繰り返す。【００１２】
吸入行程において、ピストン１６がシリンダ１４の容積が増加する方向に動作すると、圧縮室１３内の作動流体３が膨張し、圧縮室１３内の圧力が冷凍サイクル低圧側（図示せず）の圧力を下回ると、吸入バルブ２０は開き始める。そして、冷凍サイクルから戻った温度の低い作動流体３が、吸入孔１８を経て圧縮室１３内に流入する。このとき吐出バルブ２１は、バルブプレート１７の吐出孔１９を閉塞する。【００１３】
そして、圧縮行程において、ピストン１６が、圧縮室１３の容積を最も大きくする下死点の位置から圧縮室１３内の容積を減少する方向に転じると、圧縮室１３内の圧力は上昇し、圧縮室１３内の圧力と冷凍サイクル低圧側（図示せず）の圧力との差によって、吸入バルブ２０が閉じ、圧縮室１３は閉塞される。【００１４】
その後、ピストン１６がさらに圧縮室１３の容積を減少させる方向に動作すると、作動流体３は圧縮され、所定の圧力まで昇圧される。【００１５】
吐出行程において、圧縮室１３内の作動流体３の圧力が上昇し、バルブプレート１７とシリンダヘッド５２により形成されているヘッド空間５６内部の圧力より高くなると、圧力差によって吐出バルブ２１が開き始める。そして、圧縮室１３内部の作動流体３は、吐出孔１９を通過し、ヘッド空間５６に流出する。その後、作動流体３は、ヘッド空間５６から吐出マフラー（図示せず）を経由し、冷凍サイクルの高圧側（図示せず）に放出される。【００１６】
一般的に、バルブプレート１７は、吸入孔１８、吐出孔１９および吐出バルブ２１を配置するための凹部を設けているため、複雑な形状となり、生産性向上のため焼結金属材料から構成されている。【００１７】
しかしながら、従来の構成では、バルブプレート１７が焼結金属材料で構成されているため、焼結金属材料特有の空孔が散在する。そのため、圧縮機内の冷凍機油２がバルブプレート１７の表面に貯留すると共に、内部にも含浸される。含浸された冷凍機油２は圧力変動等によって表面へ染み出てくる。このような冷凍機油２がバルブプレート１７と吸入バルブ２０や吐出バルブ２１との隙間に介在している。そのためバルブプレート１７と各バルブの当接面に介在する冷凍機油２の吸着力によってバルブの開く動作が妨げられ、通過する作動冷媒の抵抗となり圧力損失が発生し、圧縮機の効率が低下するという課題を有していた。【００１８】
また、バルブプレート１７と吸入バルブ２０およびバルブプレート１７と吐出バルブ２１は、閉じる際に打撃音が発生し、その打撃音が密閉容器外へ漏れることにより、騒音が発生するという課題を有していた。特に、高効率化への対応から、電動要素６のインバータ駆動の採用により、低速で運転することとなり、電動要素６の騒音が低減することから、バルブプレート１７と吸入バルブ２０およびバルブプレート１７と吐出バルブ２１の打撃音が顕著となり、より一層、騒音の原因となっていた。【００１９】
本発明は、吸入バルブ２０および吐出バルブ２１の開き遅れを抑制することで、吸入行程時および吐出行程時における圧力損失を低減し、圧縮機効率の向上を図る。また、バルブプレート１７と吸入バルブ２０およびバルブプレート１７と吐出バルブ２１の閉塞時の打撃音を低減することにより、低騒音化を図る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２０００−４５９４９号公報
【発明の概要】
【００２１】
本発明の冷媒圧縮機は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、吸入孔を開閉する吸入バルブとを備える。また、吸入バルブは開閉部と、開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくともバルブプレートにおける吸入バルブのアーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有する。
【００２２】
これにより、バルブプレートと吸入バルブとの隙間に介在する冷凍機油によって生じる吸着力による吸入バルブの開き遅れを抑制することができる。開き遅れを抑制することで圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【００２３】
また、バルブプレートと吸入バルブの閉塞時における打撃力を、バルブプレートに施した合成樹脂膜の弾性効果で低減することにより、打撃音を低減し、低騒音化を図ることができる。
【００２４】
また、本発明の冷媒圧縮機は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吐出孔を囲うように設けられた吐出弁座を有したバルブプレートと、吐出孔を開閉する吐出バルブとを備える。また、吐出バルブは開閉部と、開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくともバルブプレートにおける吐出バルブのアーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有する。
【００２５】
これにより、バルブプレートと吐出バルブとの隙間に介在する冷凍機油によって生じる吸着力による吐出バルブの開き遅れを抑制することができる。開き遅れを抑制することで圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【００２６】
また、バルブプレートと吐出バルブの閉塞時における打撃力を、バルブプレートに施した合成樹脂膜の弾性効果で低減することにより、打撃音を低減し、低騒音化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の要部断面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の吸入バルブの平面図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の吐出バルブの平面図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの吸入側平面図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の合成樹脂膜の断面図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブ開閉に伴う衝突衝撃値を示す特性図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態における冷媒圧縮機の要部断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの吐出側平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態における冷凍装置の構成を示す模式図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図である。
【図１４】図１４は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機の表面処理膜を示す断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の第５の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の第５の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第６の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第６の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。
【図２１Ａ】図２１Ａは、本発明の第７の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは、本発明の第７の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの断面図である。
【図２２】図２２は、従来の冷媒圧縮機の断面図である。
【図２３】図２３は、従来の冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、この実施に形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の断面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図である。図３は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の要部断面図である。図４は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の吸入バルブの平面図である。図５は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の吐出バルブの平面図である。図６は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの吸入側平面図である。図７は、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機の表面処理の断面図である。
【００３０】
図１から図６において、本発明の第１の実施の形態における冷媒圧縮機は、密閉容器１０１内の底部に冷凍機油１０２として例えば低粘度の鉱油を貯留するとともに、作動流体１０３として例えば地球温暖化係数の低い炭化水素系のＲ６００ａなどが封入してある。
【００３１】
また、密閉容器１０１は、鉄板の絞り成型によって形成されるとともに、一端が密閉容器１０１内に連通し、他端が冷凍サイクルの低圧側（図示せず）に接続される吸入管１５０と、一端が密閉容器１０１を貫通して吐出マフラー（図示せず）と連通し、他端が冷凍サイクルの高圧側（図示せず）に接続される吐出管１５７を備えている。
【００３２】
また、密閉容器１０１内には、圧縮要素１０９と電動要素１０６とを備えた圧縮機本体１０４がサスペンションスプリング１０５によって、密閉容器１０１に対して弾性的に支持されて収納されている。
【００３３】
圧縮要素１０９は、クランクシャフト１１２、ブロック１１５、ピストン１１６、連結部１２２などで構成されており、クランクシャフト１１２は、偏心軸１１０と主軸１１１とを備えるとともに、主軸１１１表面に設けられたらせん状の溝などからなる給油機構１５１を備えている。
【００３４】
電動要素１０６は、ブロック１１５の下方にボルト（図示せず）によって螺子固定されたステータ１０７と、ステータ１０７の内側の同軸上に配置され主軸１１１に焼き嵌め固定されたロータ１０８とで構成されている。電動要素１０６は、インバータ駆動回路によって、商用電源周波数を下回る運転周波数（例えば、２５Ｈｚ＝１５００ｒ／ｍｉｎ）を含む複数の運転周波数で駆動される。
【００３５】
ブロック１１５には、圧縮室１１３を形成するシリンダ１１４と主軸１１１を回転自在に軸支する軸受部１２３が一体に形成されている。
【００３６】
また、シリンダ１１４の端面には、焼結金属材料で成型された圧縮室１１３内外を連通する吸入孔１１８と吐出孔１１９とを備えたバルブプレート１１７と、吸入孔１１８を開閉する吸入バルブ１２０と、バルブプレート１１７の蓋となるシリンダヘッド１５２が備えられている。そして、バルブプレート１１７、吸入バルブ１２０およびシリンダヘッド１５２は、ともにヘッドボルト１５３によって、シリンダ１１４の端面を封止するように押圧固定されるとともに、バルブプレート１１７とシリンダヘッド１５２の間には、吸入マフラー１５４が把持されて固定されている。
【００３７】
ここで、バルブプレート１１７の吸入孔１１８の周囲には、吸入孔１１８を囲うように吸入弁座１４１が設けられると共に、吐出孔１１９の周囲には、吐出孔１１９を囲うように吐出弁座１４２が設けられている。
【００３８】
また、吸入バルブ１２０は、吸入孔１１８を開閉する開閉部１２０ａと、開閉部１２０ａが開閉する際動作するアーム部１２０ｂとを備えている。
【００３９】
さらに、バルブプレート１１７のシリンダヘッド１５２側に配される面には、吐出孔１１９を開閉する吐出バルブ１２１が配され、吐出バルブ１２１を弾性支持するスプリングリード１３０、吐出バルブ１２１とスプリングリード１３０を固定するバルブストップ１３１からなる吐出弁装置を備えている。そして、バルブプレート１１７とシリンダヘッド１５２によりヘッド空間１５６が形成されている。
【００４０】
また、吐出バルブ１２１は、吐出孔１１９を開閉する開閉部１２１ａと、開閉部１２１ａが開閉する際動作するアーム部１２１ｂとを備えている。
【００４１】
以上のように構成された冷媒圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００４２】
冷媒圧縮機は、ステータ１０７に電流を流して磁界を発生させ、主軸１１１に固定されたロータ１０８を回転させることで、クランクシャフト１１２が回転し、偏心軸１１０に回転自在に取り付けられた連結部１２２を介して、ピストン１１６がシリンダ１１４内を往復運動する。そして、このピストン１１６の往復運動に伴い、作動流体１０３は吸入マフラー１５４を介して圧縮室１１３内へ吸入され、圧縮された後、吐出孔１１９およびヘッド空間１５６を経て、冷凍サイクル（図示せず）へ吐出される。
【００４３】
次に、圧縮機本体１０４の吸入、圧縮、吐出行程について説明する。
【００４４】
吸入行程において、ピストン１１６が圧縮室１１３の容積が増加する方向に動作し、圧縮室１１３内の作動流体１０３が膨張し、圧縮室１１３内の圧力が吸入マフラー１５４内の圧力を下回ると、圧縮室１１３内の圧力と吸入マフラー１５４内の圧力との差により、吸入バルブ１２０は開き始める。そして、吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂが動作し、冷凍サイクル（図示せず）から戻った温度の低い作動流体１０３が、吸入管１５０から密閉容器１０１内に一旦開放され、その後、吸入マフラー１５４を経て、圧縮室１１３内に流入する。
【００４５】
その後、圧縮行程において、ピストン１１６の動作が下死点から圧縮室１１３の容積が減少する方向に転じると、圧縮室１１３内の圧力は上昇し、圧縮室１１３内の圧力と吸入マフラー１５４内の圧力との差によって、吸入バルブ１２０は閉じる。そして、圧縮室１１３は閉塞され、ピストン１１６がさらに圧縮室１１３の容積が減少する方向に動作することで、作動流体１０３は圧縮され、所定の圧力にまで昇圧される。
【００４６】
そして、吐出行程において、圧縮室１１３内の作動流体１０３の圧力が上昇し、バルブプレート１１７とシリンダヘッド１５２により形成されているヘッド空間１５６内部の圧力より高くなり、圧力差により発生する力が、吐出バルブ１２１を弾性変形させる力を上回ると、吐出孔１１９が開く。そして、吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂが動作し、圧縮室１１３内部の作動流体１０３は、吐出孔１１９を通過し、ヘッド空間１５６に流出する。
【００４７】
その後、作動流体１０３は、ヘッド空間１５６から吐出マフラー（図示せず）を経由し、吐出管１５７より冷凍サイクルの高圧側（図示せず）に放出される。
【００４８】
ヘッド空間１５６と圧縮室１１３の圧力差が減少し、その圧力差により発生する吐出バルブ１２１に加わる力が、スプリングリード１３０と吐出バルブ１２１の復元力に対し小さくなると、吐出バルブ１２１は閉じ、圧縮室１１３は閉塞され、ピストン１１６が下死点方向に移動し、再び吸入行程に移行する。
【００４９】
ここで、本実施の形態の冷媒圧縮機は、少なくともバルブプレート１１７における吸入バルブ１２０のアーム部１２１ｂに当接する領域に合成樹脂膜１６０を形成している。
【００５０】
合成樹脂膜１６０は、フッ素ゴムからなる合成樹脂をバインダー１６１として、固体潤滑剤１６２であるフッ素樹脂を略均一に分散して含有している。
【００５１】
このような構造からなる合成樹脂膜１６０は、次に示すような工法から形成される。
【００５２】
まず、予備加熱を行い、バルブプレート１１７を所定の温度に上げる。これは、吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域へ塗布した合成樹脂膜１６０に溶解している溶剤を蒸発させ、均一に塗布することが目的である。
【００５３】
固体潤滑剤１６２を含有して配合調整された表面処理剤を、バルブプレート１１７の吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域にスプレーにて塗布する。尚、塗布の際、不要な場所へのコーティング剤の付着を防止するために適切な形状のマスキング治具を取り付けている。
【００５４】
その後、予備加熱時の温度と同等くらいの温度で仮乾燥を数分間行い、合成樹脂膜１６０の表面を乾燥させる。表面を乾燥させた段階で、軽くバフ掛けを行うと合成樹脂膜１６０の最表面の面粗度が微調整され、良好となる。
【００５５】
ここで、バフは、砥粒を内包しているナイロンバフや比較的硬いスチールバフではなく、馬毛バフの方が望ましい。
【００５６】
最後に、１５０℃〜２３０℃程度で、３０分〜２時間程度焼成を行い、コーティング剤中の希釈剤を全て蒸発させ、合成樹脂膜１６０を完全に吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域に固着させる。
【００５７】
一般的には、バルブプレート１１７は、吸入弁座１４１や吐出弁座１４２などが設けられて複雑な形状となるため、生産性やコストの面から焼結金属材料で成型されている。
【００５８】
しかし、通常の焼結金属材料は、金属粉末を型に封入後、加圧、加熱して成型するため、表面および内部に連続した空孔が散在する。そのため、冷媒圧縮機内の冷凍機油１０２がバルブプレート１１７の表面に貯留し、内部にも含浸される。含浸された冷凍機油１０２は圧力変動等によって表面へ染み出てくる。このような冷凍機油１０２がバルブプレート１１７と吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂとの隙間に介在している。この隙間に介在した冷凍機油１０２によって、吸着力が発生し、吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂをバルブプレート１１７に吸付ける。
【００５９】
そのため、吸入バルブ１２０が動作するためには吸着力を除去する分の余剰な力が必要となり、吸入バルブ１２０の開く動作が妨げられ、開き遅れが生じることで、圧力損失が発生し、効率が低下してしまう。
【００６０】
この課題を解決するために、焼結金属材料を成型する加圧、加熱の工程を複数回繰り返すことで、焼結金属材料の密度を大きくして、空孔を小さくすることができるが、コストが高くなり、加工性が悪くなる。また、鋳鉄材料を用いた場合、加工部位が複数となり、加工コストが高くなってしまう。
【００６１】
そこで、本実施の形態では、少なくともバルブプレート１１７における吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域に合成樹脂膜１６０を形成している。
【００６２】
この構成によれば、焼結金属材料特有の空孔を、合成樹脂膜１６０で封孔することができる。また合成樹脂膜１６０を施すことで金属面よりも撥油性を高くすることができる。
【００６３】
これらの作用により、バルブプレート１１７と吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂとの隙間に介在する冷凍機油１０２によって生じる吸着力による吸入バルブ１２０の開き遅れを抑制することができるので、吸入行程時の圧力損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【００６４】
このことは、冷媒圧縮機実機による吸入バルブ１２０の挙動観察からも確認されている。この結果を図８に示し、説明する。
【００６５】
図８は、バルブの開閉によって生じる衝撃を加速度ピックアップによって測定した結果である。Ａが本発明の合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７を用いた冷媒圧縮機における結果、Ｂが合成樹脂膜１６０を形成していない従来のバルブプレート１１７を用いた冷媒圧縮機における結果である。
【００６６】
図６に示したように、従来のバルブプレートよりも、合成樹脂膜を形成したバルブプレートの方が早い回転角において衝撃が発生していることがわかる。すなわち、表面処理を形成したバルブプレートの方が、吸入バルブ１２０の開くタイミングが早く、開き遅れが抑制されていることが実証されている。
【００６７】
次に、合成樹脂膜１６０と金属面の撥油性を比較検討するために冷凍機油１０２の広がり速度を、合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７と合成樹脂膜１６０を形成していない従来のバルブプレート１１７で比較した。
【００６８】
各表面に冷凍機油１０２を垂らし、その拡散する速度を計測した結果、合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７の方が、広がり速度が１０％以上遅いことが確認された。撥油性が高いと冷凍機油１０２の流れが抑制され、冷凍機油１０２の広がり速度が低下する。このことから合成樹脂膜１６０の方が、撥油性が高いことが実証された。
【００６９】
以上の検討結果より、バルブプレート１１７における吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域に合成樹脂膜１６０を形成することで吸入バルブ１２０の開き遅れが改善できることを見出した。
【００７０】
一方で、開き遅れを改善する従来の技術としては吸入バルブ１２０を薄くしたり、アーム部１２０ｂの幅を細くしたりして、吸入バルブ１２０の剛性を下げることが挙げられるが、吸入バルブ１２０の剛性が下がると繰り返し動作に対する耐久性が低下し、破損しやすくなる。つまり冷媒圧縮機の寿命が低下する。
【００７１】
また、吸入バルブ１２０の剛性を下げると、吸入バルブ１２０の開くタイミングは早まるが、それに反し閉じるまでの時間が長くなる。すなわち、閉じ遅れが発生する。閉じ遅れが発生すると圧縮行程で漏れが発生し、冷凍能力が低下する。
【００７２】
しかしながら、本発明によると、吸入バルブ１２０の剛性を下げることなく開き遅れが改善できるので、吸入バルブ１２０の寿命を低下させることなく圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機を提供することができる。
【００７３】
次に、吸入バルブ１２０が閉じる際に、バルブプレート１１７との打撃音が発生し、その打撃音が密閉容器１０１外へ漏れることによって発生する騒音について説明する。特に、高効率化への対応から、電動要素１０６のインバータ駆動の採用により、低速で運転することとなり、電動要素１０６の騒音が低減することから、バルブプレート１１７と吸入バルブ１２０の打撃音が顕著となり、より一層騒音としての原因となる。さらに、この種の冷媒圧縮機は、家庭用冷蔵庫に搭載され、室内に設置されることが大半であるため、騒音低減は必須である。
【００７４】
そこで、本実施の形態のようにバルブプレート１１７と吸入バルブ１２０の閉塞時における打撃力を、バルブプレート１１７に施した合成樹脂膜１６０の弾性効果で低減できるため、打撃音を低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機を提供することができる。
【００７５】
さらに、バルブプレート１１７と吸入バルブ１２０の閉塞時における打撃力低減により、吸入バルブ１２０のワレや欠けなどの破損を抑制することができ、信頼性の高い冷媒圧縮機を提供することができる。
【００７６】
また、合成樹脂膜１６０はフッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤１６２にフッ素樹脂を含有する。フッ素を用いた合成樹脂膜１６０は、他の合成樹脂膜１６０に比べ弾性が高く、撥油性が高い特性を有する。一方で、その撥油性の高さから冷凍機油を使用する機器への活用は限定されてきた。
【００７７】
しかしながら、本発明においては、冷凍機油による潤滑性とシール性の確保を必要としない箇所を特定することで活用可能とした。このことにより、更に合成樹脂膜１６０の弾性を向上させることができるので、打撃音を更に低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機を提供することができる。
【００７８】
また、撥油性も向上させることができるので、開き遅れを効果的に抑制でき、圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機を提供することができる。
【００７９】
また、合成樹脂膜１６０に固体潤滑剤１６２を含有することにより、固体潤滑剤１６２の潤滑効果で、バルブプレート１１７と吸入バルブ１２０が閉塞する際の剪断力が低減され、バルブプレート１１７に施した合成樹脂膜１６０の基材表面との剥離を抑制することができるため、長期的に高耐久性を有する冷媒圧縮機を提供することができる。
【００８０】
なお、本実施の形態では、合成樹脂膜１６０の構造に関し、バインダー１６１として、フッ素ゴムからなる合成樹脂を用いたが、熱硬化型の樹脂で、耐油性、耐熱性、耐冷媒性、及び耐有機剤性に優れているポリアミドイミドやエポキシ樹脂やフェノール樹脂を使用しても同様の効果が得られる。
【００８１】
また、本実施の形態では、合成樹脂膜１６０中に分散される固体潤滑剤１６２として、フッ素樹脂を用いたが、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、グラファイト（Ｃ）を単独、あるいは混合させて使用しても同様の効果が得られる。
【００８２】
さらに、固体潤滑剤１６２として二硫化モリブデン、グラファイトを用いた場合、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）を併用することで、三酸化アンチモンが、合成樹脂膜１６０に侵入してきた空気や酸素を捕捉し、自らが先に酸化されることで、合成樹脂膜１６０中の固体潤滑剤１６２の酸化による変質を抑制し、摩耗抑制効果を十分に発揮させることができる。
【００８３】
また、本実施の形態のように、適切なマスキング治具を用いたり、あるいは空圧シリンジ方式ディスペンサー装置などを用いたりすることで、必要な部分にのみに塗布できることから、塗布量を削減できるので、冷媒圧縮機の生産性を高め、低コスト化が図れる。
【００８４】
また、合成樹脂膜１６０の総膜厚さは、１μｍ〜１００μｍとしている。その中でも２０μｍ〜７０μｍの膜厚のとき、最もバランスの取れた仕様となる。これは、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有することにより、厚膜化しても合成樹脂膜１６０の膜内強度および基材界面との密着強度を維持することができるので、打撃音低減効果を増加させると共に、合成樹脂膜１６０の摩耗や剥離を抑制することができる。そのため、耐久性を確保しつつ、合成樹脂膜１６０の表面粗さを低減でき、長期的な信頼性の確保に加え、生産性に優れた冷媒圧縮機を提供することができる。
【００８５】
なお、吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに同様の合成樹脂膜１６０を施しても、これらの同様の効果が得られることはいうまでもなく、さらに、吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂの剛性を高くできるため、吸入バルブ１２０の閉じ遅れを抑制することができる。そのため、吸入冷媒ガスの逆流を防止し、体積効率を向上することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【００８６】
（第２の実施の形態）
図９は、本発明の第２の実施の形態における冷媒圧縮機の要部断面図である。図１０は、本発明の第２の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの吐出側平面図である。
【００８７】
本実施の形態の基本的な構成は、本発明の第１の実施の形態を示す図１から図５と同一であるので説明を省略する。また、図１から図５で説明した構成と同一構成には同一符号を付して説明を一部省略する。
【００８８】
本実施の形態の冷媒圧縮機は、少なくともバルブプレート１１７における吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂ（図５参照）に当接する領域に合成樹脂膜１６０を形成している。
【００８９】
合成樹脂膜１６０は、フッ素ゴムからなる合成樹脂をバインダー１６１として、固体潤滑剤１６２であるフッ素樹脂を略均一に分散して含有している。
【００９０】
この構成によれば、焼結金属材料特有の空孔を、合成樹脂膜１６０で封孔することができる。また合成樹脂膜１６０を施すことで金属面よりも撥油性を高くすることができる。
【００９１】
これらの作用により、バルブプレート１１７と吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂとの隙間に介在する冷凍機油１０２によって生じる吸着力による吐出バルブ１２１の開き遅れを抑制することができるので、吐出行程時の圧力損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【００９２】
このことは、冷媒圧縮機実機による吐出バルブ１２１の挙動観察からも確認されている。この結果を図８によって説明する。図８はバルブの開閉によって生じる衝撃を加速度ピックアップによって測定した結果である。Ａが本発明の合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７を用いた冷媒圧縮機における結果、Ｂが合成樹脂膜１６０を形成していない従来のバルブプレート１１７を用いた冷媒圧縮機における結果である。
【００９３】
図８に示したように、従来のバルブプレートよりも、合成樹脂膜を形成したバルブプレートの方が早い回転角において衝撃が発生していることがわかる。すなわち、表面処理を形成したバルブプレートの方が、吐出バルブ１２１の開くタイミングが早く、開き遅れが抑制されていることが実証されている。
【００９４】
次に、合成樹脂膜１６０と金属面の撥油性を比較検討するために冷凍機油１０２の広がり速度を、合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７と合成樹脂膜１６０を形成していない従来のバルブプレート１１７で比較した。
【００９５】
各表面に冷凍機油１０２を垂らし、その拡散する速度を計測した結果、合成樹脂膜１６０を形成したバルブプレート１１７の方が、広がり速度が１０％以上遅いことが確認された。撥油性が高いと冷凍機油１０２の流れが抑制され、冷凍機油１０２の広がり速度が低下する。このことから合成樹脂膜１６０の方が、撥油性が高いことが実証された。
【００９６】
以上の検討結果より、バルブプレート１１７における吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂに当接する領域に合成樹脂膜１６０を形成することで吐出バルブ１２１の開き遅れが改善できることを見出した。
【００９７】
一方で、開き遅れを改善する従来の技術としては吐出バルブ１２１を薄くしたり、アーム部１２１ｂの幅を細くしたりして、吐出バルブ１２１の剛性を下げることが挙げられるが、吐出バルブ１２１の剛性が下がると繰り返し動作に対する耐久性が低下し、破損しやすくなる。つまり冷媒圧縮機の寿命が低下する。
【００９８】
また、吐出バルブ１２１の剛性を下げると、吐出バルブ１２１の開くタイミングは早まるが、それに反し閉じるまでの時間が長くなる。すなわち、閉じ遅れが発生する。閉じ遅れが発生すると吸入行程で冷媒の逆流が発生し、再膨張損失が増加する。
【００９９】
しかしながら、本発明によると、吐出バルブ１２１の剛性を下げることなく開き遅れが改善できるので、吐出バルブ１２１の寿命を低下させることなく圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１００】
次に、吐出バルブ１２１が閉じる際に、バルブプレート１１７との打撃音が発生し、その打撃音が密閉容器１０１外へ漏れることによって発生する騒音について説明する。特に、高効率化への対応から、電動要素１０６のインバータ駆動の採用により、低速で運転することとなり、電動要素１０６の騒音が低減することから、バルブプレート１１７と吐出バルブ１２１の打撃音が顕著となり、より一層騒音としての原因となる。さらに、この種の冷媒圧縮機は、家庭用冷蔵庫に搭載され、室内に設置されることが大半であるため、騒音低減は必須である。
【０１０１】
そこで、本実施の形態のようにバルブプレート１１７と吐出バルブ１２１の閉塞時における打撃力を、バルブプレート１１７に施した合成樹脂膜１６０の弾性効果で低減できるため、打撃音を低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１０２】
なお、吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂに同様の合成樹脂膜１６０を施しても、これらの同様の効果が得られることはいうまでもなく、さらに、吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂの剛性を高くできるため、吐出バルブ１２１の閉じ遅れを抑制することができる。そのため、吐出冷媒ガスの逆流を防止し、再膨張損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【０１０３】
（第３の実施の形態）
図１１は、本発明の第３の実施の形態における冷凍装置の構成を示す模式図である。ここでは、冷媒回路に、本発明の第１の実施の形態または本発明の第２の実施の形態で説明した冷媒圧縮機を搭載した構成とし、冷凍装置の基本構成の概略についてのみ説明する。
【０１０４】
図１１において、冷凍装置は、一面が開口した断熱性の箱体とその開口を開閉する扉体構成の本体２０１と、本体２０１の内部を、物品の貯蔵空間２０３と機械室２０５に区画する区画壁２０７と、貯蔵空間２０３内を冷却する冷媒回路２０９を具備している。
【０１０５】
冷媒回路２０９は、圧縮機２１１として実施の形態１または実施の形態２で説明した冷媒圧縮機と、放熱器２１３と、減圧装置２１５と、吸熱器２１７とを環状に配管接続した構成となっている。
【０１０６】
そして、吸熱器２１７は、送風機（図示せず）を具備した貯蔵空間２０３内に配置されている。吸熱器２１７の冷却熱は、矢印で示すように、送風機によって貯蔵空間２０３内を循環するように撹拌され、貯蔵空間２０３内は冷却される。
【０１０７】
以上説明した冷凍装置に、圧縮機２１１として本発明の第１の実施の形態または第２の実施の形態における冷媒圧縮機を搭載している。そして、圧縮機２１１はバルブプレート１１７における吸入バルブ１２０のアーム部１２０ｂに当接する領域、または、バルブプレート１１７における吐出バルブ１２１のアーム部１２１ｂに当接する領域に、合成樹脂膜１６０を形成している。このことで、冷凍機油１０２の吸着力による吸入バルブ１２０や吐出バルブ１２１の開き遅れを抑制し、吸入行程時や吐出行程時の圧力損失を低減することで、圧縮機効率が向上するとともに、吸入バルブ１２０や吐出バルブ１２１の閉塞時に生じる打撃音を合成樹脂膜１６０の弾性効果で低減することができる。そのため、低騒音化が図れているので、冷凍装置の消費電力が低減でき、省エネルギー化を実現するとともに、低騒音化も実現することができる。
【０１０８】
（第４の実施の形態）
図１２は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機の断面図である。図２は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレート周りの分解斜視図、図１２は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。図１３は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。図１４は、本発明の第４の実施の形態における冷媒圧縮機の表面処理膜を示す断面図である。
【０１０９】
図１２から図１５に示すように、本実施の形態における冷媒圧縮機では、密閉容器３０１内の底部に冷凍機油３０２として例えば低粘度の鉱油を貯留するとともに、作動流体３０３として例えば地球温暖化係数の低い炭化水素系のＲ６００ａなどが封入してある。
【０１１０】
また、密閉容器３０１は、鉄板の絞り成型によって形成されるとともに、一端が密閉容器３０１内に連通し、他端が冷凍サイクルの低圧側（図示せず）に接続される吸入管３５０、および、一端が密閉容器３０１を貫通し、吐出マフラー（図示せず）と連通し、他端が冷凍サイクルの高圧側（図示せず）に接続される吐出管３５７を備えている。
【０１１１】
また、密閉容器３０１内には、圧縮要素３０９と電動要素３０６とを備えた圧縮機本体３０４がサスペンションスプリング３０５によって、密閉容器３０１に対して弾性的に支持されて収納されている。
【０１１２】
圧縮要素３０９は、クランクシャフト３１２、ブロック３１５、ピストン３１６、連結部３２２などで構成されており、クランクシャフト３１２は、偏心軸３１０と主軸３１１とを備えるとともに、主軸３１１表面に設けられたらせん状の溝などからなる給油機構３５１を備えている。
【０１１３】
電動要素３０６は、ブロック３１５の下方にボルト（図示せず）によって螺子固定されたステータ３０７と、ステータ３０７の内側の同軸上に配置され主軸３１１に焼き嵌め固定されたロータ３０８とで構成されている。電動要素３０６は、インバータ駆動回路によって、商用電源周波数を下回る運転周波数（例えば、２５Ｈｚ＝１５００ｒ／ｍｉｎ）を含む複数の運転周波数で駆動される。
【０１１４】
ブロック３１５には、圧縮室３１３を形成するシリンダ３１４と主軸３１１を回転自在に軸支する軸受部３２３が一体に形成されている。
【０１１５】
シリンダ３１４の端面に、圧縮室３１３内外を連通する吸入孔３１８と吐出孔３１９とを備えたバルブプレート３１７と、吸入孔３１８を開閉する吸入バルブ３２０を備える。また、バルブプレート３１７を封止するシリンダヘッド３５２が、ともにヘッドボルト３５３によって、シリンダ３１４の端面を封止するように押圧固定される。さらに、バルブプレート３１７とシリンダヘッド３５２の間には、吸入マフラー３５４が把持されて固定されている。
【０１１６】
吸入バルブ３２０は、ばね鋼材およびステンレス鋼材から形成されており、バルブプレート３１７に固定される固定部３２０ａと、バルブプレート３１７の吸入孔３１８を開閉する開閉部３２０ｂと、固定部３２０ａと開閉部３２０ｂを連結しているアーム部３２０ｃで構成されている。
【０１１７】
また、バルブプレート３１７は焼結金属材料で成型され、そのシリンダヘッド３５２側に配される面には、吐出孔３１９を開閉する吐出バルブ３２１が配され、吐出バルブ３２１を弾性支持するスプリングリード３３０、吐出バルブ３２１とスプリングリード３３０を固定するバルブストップ３３１からなる吐出弁装置を備えている。また、バルブプレート３１７とシリンダヘッド３５２によりヘッド空間３５６が形成されている。
【０１１８】
以上のように構成された往復圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【０１１９】
冷媒圧縮機は、ステータ３０７に電流を流して磁界を発生させ、主軸３１１に固定されたロータ３０８を回転させることで、クランクシャフト３１２が回転し、偏心軸３１０に回転自在に取り付けられた連結部３２２を介して、ピストン３１６がシリンダ３１４内を往復運動する。そして、このピストン３１６の往復運動に伴い、作動流体３０３は吸入マフラー３５４を介して圧縮室３１３内へ吸入され、圧縮された後、吐出孔３１９およびヘッド空間３５６を経て、冷凍サイクル（図示せず）へ吐出される。
【０１２０】
次に、圧縮機本体３０４の吸入、圧縮、吐出行程について説明する。
【０１２１】
吸入行程において、ピストン３１６が圧縮室３１３の容積が増加する方向に動作し、圧縮室３１３内の作動流体３０３が膨張し、圧縮室３１３内の圧力が吸入マフラー３５４内の圧力を下回ると、圧縮室３１３内の圧力と吸入マフラー３５４内の圧力との差により、吸入バルブ３２０は開き始める。そして、冷凍サイクルから戻った温度の低い作動流体３０３が、吸入管３５０から密閉容器３０１内に一旦開放され、その後、吸入マフラー３５４を経て、圧縮室３１３内に流入する。
【０１２２】
その後、圧縮行程において、ピストン３１６の動作が下死点から圧縮室３１３の容積が減少する方向に転じると、圧縮室３１３内の圧力は上昇し、圧縮室３１３内の圧力と吸入マフラー３５４内の圧力との差によって、吸入バルブ３２０は閉じる。そして、圧縮室３１３は閉塞され、ピストン３１６がさらに圧縮室３１３の容積が減少する方向に動作することで、作動流体３０３は圧縮され、所定の圧力にまで昇圧される。
【０１２３】
そして、吐出行程において、圧縮室３１３内の作動流体３０３の圧力が上昇し、バルブプレート３１７とシリンダヘッド３５２により形成されているヘッド空間３５６内部の圧力より高くなり、圧力差により発生する力が、吐出バルブ３２１を弾性変形させる力を上回ると、吐出孔３１９が開く。そして、圧縮室３１３内部の作動流体３０３は、吐出孔３１９を通過し、ヘッド空間３５６に流出する。作動流体３０３は、ヘッド空間３５６から吐出マフラー（図示せず）を経由し、吐出管３５７より冷凍サイクルの高圧側（図示せず）に放出される。
【０１２４】
ヘッド空間３５６と圧縮室３１３の圧力差が減少し、その圧力差により発生する吐出バルブ３２１に加わる力が、スプリングリード３３０と吐出バルブ３２１の復元力に対し小さくなると、吐出バルブ３２１は閉じ、圧縮室３１３は閉塞され、ピストン３１６が下死点方向に移動し、再び吸入行程に移行する。
【０１２５】
ここで、本実施の形態の冷媒圧縮機は、図１４から図１６に示すように焼結金属材料から成型されたバルブプレート３１７における吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃと相対する領域に合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０が形成してある。
【０１２６】
表面処理膜３６０は、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）からなる合成樹脂３６１をバインダーとして、固体潤滑剤３６２である二硫化モリブデン粒子を略均一に分散して含有したものである。
【０１２７】
このような構造からなる表面処理膜３６０は、次に示すような工法で形成される。
【０１２８】
まず、予備加熱を行い、バルブプレート３１７を所定の温度に上げる。この予備加熱は、バルブプレート３１７におけるアーム部３２０ｃに相対する領域へ塗布した表面処理膜３６０を、表面処理膜３６０に溶解している溶剤を蒸発させ、均一に塗布することを目的として行うものである。
【０１２９】
次に、固体潤滑剤３６２を含有して配合調整された表面処理剤を、バルブプレート３１７の吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに相対する領域にスプレーにて塗布する。尚、塗布の際、不要な場所へのコーティング剤の付着を防止するために適切な形状のマスキング治具を取り付けている。
【０１３０】
その後、予備加熱時の温度と同等くらいの温度で仮乾燥を数分間行い、表面処理膜３６０の表面を乾燥させる。表面を乾燥させた段階で、軽くバフ掛けを行うと表面処理膜３６０の最表面の面粗度が微調整され、良好となる。ここで、バフは、砥粒を内包しているナイロンバフや比較的硬いスチールバフではなく、馬毛バフの方が望ましい。
【０１３１】
最後に、１８０℃〜２３０℃程度で、３０分〜２時間程度焼成を行い、コーティング剤中の希釈剤を全て蒸発させ、表面処理膜３６０を完全に吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃと相対する領域に固着させる。
【０１３２】
一般的には、バルブプレート３１７は、吸入弁座３４１や吐出弁座３４２などが設けられて厚みが不均一で複雑な形状となっているため、生産性やコストの面から焼結金属材料で成型されている。また、吐出バルブ３２１を備える吐出弁装置を設置するために、吸入弁座とは反対側に凹部３３２が形成してあって、加工歪等でバルブプレート３１７は、吸入バルブ３２０側に、凸形状（例えば、約１０〜１００μｍ）になっている。
【０１３３】
そのため、吸入バルブ３２０がバルブプレート３１７の吸入孔３１８を閉じる際に、バルブプレート３１７の凸形状の頂点付近で、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃが当接して、その後、開閉部３２０ｂが吸入孔３１８を閉じるため、アーム部３２０ｃの当接による打撃力が発生する。
【０１３４】
また、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃが折損して、圧縮不良に至ってしまうことがある。すなわち、既述したように冷媒圧縮機は、昨今の高効率化への対応から、ばね鋼材からなる吸入バルブ３２０の薄肉化や、インバータ駆動の採用による可変速回転モードにより、吸入バルブ３２０に金属疲労がより蓄積されるような状況にあり、そのため長期間使用しているうちに、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃが折損して圧縮不良に至ってしまうのである。
【０１３５】
この課題を解決するために、従来は、バルブプレート３１７の厚みを増加して、剛性を大きくすることによりバルブプレート３１７の加工による変形を抑制することが提案されているが、吐出孔３１９内の体積増加によって圧縮した冷媒が再膨張してしまい、性能が低下してしまう。
【０１３６】
そこで、本実施の形態は、バルブプレート３１７における吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃと相対する領域に合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を施すことにより、バルブプレート３１７が吸入バルブ３２０側に凸形状になっていて、吸入バルブ３２０が吸入孔３１８を閉じる際に、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃがバルブプレート３１７の凸形状の頂点付近で当接し、打撃力が発生しても、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに相対するバルブプレート３１７の領域に施した合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０の弾性効果で、打撃力を緩和している。また、打撃力によって生じる吸入バルブ３２０の折損を防止している。
【０１３７】
これにより、信頼性の高い冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１３８】
合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０は、その総膜厚さを、１μｍ〜５０μｍとしている。総膜厚さを１μｍ以上とすることにより、弾性効果による打撃力低減効果が発揮され、かつ表面処理膜３６０がムラなく形成できる。また、５０μｍ以下にすることにより、表面処理膜３６０の膜内強度および基材界面との密着強度の両方を確保して耐久性を確保しつつ、表面処理膜３６０の表面の寸法公差や面荒れを抑制できる。したがって、表面処理膜３６０の摩耗、剥離を抑制して、長期的な信頼性の確保に加え、生産性に優れた冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１３９】
なお、本実施の形態では、表面処理膜３６０のバインダーとして、ポリアミドイミドからなる合成樹脂３６１を用いたが、熱硬化型の樹脂で、耐油性、耐熱性、耐冷媒性、及び耐有機剤性に優れたエポキシ樹脂やフェノール樹脂を使用しても同様の効果が得られる。
【０１４０】
また、本実施の形態の表面処理膜３６０は、その中に分散される固体潤滑剤３６２として、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）を用いたが、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、グラファイト（Ｃ）を単独、あるいは混合させて使用しても同様の効果が得られる。
【０１４１】
更に、固体潤滑剤３６２として二硫化モリブデン、グラファイトを用いた場合、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）を併用することで、三酸化アンチモンが、表面処理膜３６０に侵入してきた空気や酸素を捕捉し、自らが先に酸化されることで、表面処理膜３６０中の固体潤滑剤３６２の酸化による変質を抑制し、摩耗抑制効果を十分に発揮させることができ、効果的である。
【０１４２】
また、本実施の形態のように、適切なマスキング治具を用いたり、あるいは空圧シリンジ方式ディスペンサー装置（図示せず）などを用いたりすることで、必要な部分にのみに表面処理剤を塗布することができるから、塗布量を削減できるので生産性が高く、低コストで冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１４３】
なお、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を形成しても、同様の効果があることは言うまでもない。
【０１４４】
（第５の実施の形態）
図１７は、本発明の第５の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。図１８は、本発明の第５の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの正面図である。
【０１４５】
本実施の形態の基本的な構成は、図１２と同一であるので説明を省略する。また、図１２で説明した構成と同一構成には同一符号を付して説明を一部省略する。
【０１４６】
本実施の形態の冷媒圧縮機は、焼結金属材料から成型されたバルブプレート３１７における吸入バルブ３２０の開閉部３２０ｂに相対する領域、つまり、吸入孔３１８を囲うように設けた吸入弁座３４１に、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を形成している。
【０１４７】
本実施の形態のように、吸入弁座３４１に、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を施すことにより、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０との閉塞時における打撃力を低減でき、吸入バルブ３２０のワレや欠けなどの破損を抑制することができる。よって、信頼性の高い冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１４８】
また、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０の閉塞時における打撃力を、吸入弁座３４１に施した合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０の弾性効果で低減できるため、打撃音を低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。特に、冷媒圧縮機は、高効率化への対応から、電動要素３０６のインバータ駆動の採用により、低速で運転することとなり、電動要素３０６の騒音が低減していることから、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０との打撃音が顕在化しやすい。しかもこの種の冷媒圧縮機は、室内に設置されることが大半の家庭用冷蔵庫に搭載されるためよりその打撃音は顕在化しやすく、騒音低減は必須であるため、効果的である。
【０１４９】
また、通常の焼結金属材料は、金属粉末を型に封入後、加圧、加熱して成型するため、表面および内部に連続した空孔が散在する。そのため、その空孔を伝って冷媒が漏れることによって、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０のシール性が悪化し、効率が低下してしまう。特に、省エネルギー化に対応するべく、低粘度の冷凍機油３０２を採用するようになって、ますます、冷凍機油３０２によるシール性が低下するために、作動流体３０３の逆流による性能低下が顕著となる。
【０１５０】
この課題を解決するために、従来は、焼結金属材料を成型する加圧、加熱の工程を複数回繰り返すことで、焼結金属材料の密度を大きくして、空孔を小さくしているが、コストが高くなり、加工性が悪くなる。また。鋳鉄材料を用いた場合、加工部位が複数となり、加工コストが高くなってしまう。
【０１５１】
しかしながら、本実施の形態では、吸入弁座３４１に合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を施してあるから、吸入弁座３４１に散在する焼結金属材料特有の空孔を、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０で封孔することができる。よって、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０の冷媒漏れが低減でき、シール性が向上し、圧縮、吐出行程時における作動流体３０３の逆流を抑制することができる。そして、冷凍能力の低下を低減し、低コストで圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１５２】
また、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０に固体潤滑剤３６２を含有したことにより、固体潤滑剤３６２の潤滑効果で、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０が閉塞する際の剪断力が低減し、吸入弁座３４１に施した表面処理膜３６０の基材表面との剥離を抑制することができる。したがって、長期的に高耐久性を確保できる冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１５３】
また、固体潤滑剤３６２の効果により、早期に粗さの山が取れて平滑な弁座面となり、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０のシール性を向上できる。したがって、早期に漏れによる冷凍能力の低下を抑制し、圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１５４】
また、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０は、その総膜厚さを、１μｍ〜５０μｍとしている。総膜厚さを１μｍ以上にすることにより、シール性向上効果と弾性効果による打撃力低減効果が発揮され、かつ表面処理膜３６０がムラなく形成できる。また、５０μｍ以下にすることにより、表面処理膜３６０の膜内強度および基材界面との密着強度の両方を確保して耐久性を確保しつつ、表面処理膜３６０の表面の寸法公差や面荒れを抑制できる。したがって、表面処理膜３６０の摩耗、剥離を抑制して、長期的な信頼性の確保に加え、生産性に優れた冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１５５】
なお、本実施の形態では、表面処理膜３６０のバインダーとして、ポリアミドイミドからなる合成樹脂３６１を用いたが、熱硬化型の樹脂で、耐油性、耐熱性、耐冷媒性、及び耐有機剤性に優れているエポキシ樹脂やフェノール樹脂を使用しても同様の効果が得られる。
【０１５６】
また、本実施の形態の表面処理膜３６０は、その中に分散される固体潤滑剤３６２として、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）を用いたが、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、グラファイト（Ｃ）を単独、あるいは混合させて使用しても同様の効果が得られる。更に、固体潤滑剤３６２として二硫化モリブデン、グラファイトを用いた場合、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）を併用することで、三酸化アンチモンが、表面処理膜３６０に侵入してきた空気や酸素を捕捉し、自らが先に酸化されることで、表面処理膜３６０中の固体潤滑剤３６２の酸化による変質を抑制し、摩耗抑制効果を十分に発揮させることができ、効果的である。
【０１５７】
また、本実施の形態のように、適切なマスキング治具を用いたり、あるいは空圧シリンジ方式ディスペンサー装置（図示せず）などを用いたりすることで、必要な部分にのみに表面処理剤を塗布することができるから、塗布量を削減できるので生産性が高く、低コストで冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１５８】
なお、吸入バルブ３２０の開閉部３２０ｂに合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を形成しても、同様の効果があることは言うまでもない。
【０１５９】
（第６の実施の形態）
図１９は、本発明の第６の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの要部断面図である。図２０は、本発明の第６の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。
【０１６０】
本実施の形態の基本的な構成も、図１２と同一であるので説明を省略する。また、図１２で説明した構成と同一構成には同一符号を付して説明を一部省略する。
【０１６１】
本実施の形態の冷媒圧縮機は、本発明の第４の実施の形態或いは本発明の第５の実施の形態の構成に加え、更に焼結金属材料から成型されたバルブプレート３１７における吸入バルブ３２０の固定部３２０ａと相対する領域に、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を形成した構成としてある。
【０１６２】
これにより、吸入弁座３４１と吸入バルブ３２０の閉塞時における打撃力で発生する振動を、バルブプレート３１７における吸入バルブ３２０の固定部３２０ａに相当する領域に施した合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０で、バルブプレート３１７を伝播する振動を減衰させることができる。そのため、振動および打撃音を低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。特に冷媒圧縮機は既述した通り騒音低減が必須であるため、効果的である。
【０１６３】
また、合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０はその総膜厚さを、１μｍ〜５０μｍとしている。総膜厚さを１μｍ以上にすることにより、打撃力によって発生する振動を減衰させる効果が発揮され、かつ表面処理膜３６０がムラなく形成できる。また、５０μｍ以下にすることにより、表面処理膜３６０の膜内強度および基材界面との密着強度の両方を確保して耐久性を確保しつつ、表面処理膜３６０の表面の寸法公差や面荒れを抑制できる。
【０１６４】
したがって、表面処理膜３６０の摩耗、剥離を抑制して、長期的な信頼性の確保に加え、生産性に優れた冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１６５】
なお、本実施の形態では、表面処理膜３６０のバインダーとして、ポリアミドイミドからなる合成樹脂３６１を用いたが、熱硬化型の樹脂で、耐油性、耐熱性、耐冷媒性、及び耐有機剤性に優れているエポキシ樹脂やフェノール樹脂を使用しても同様の効果が得られる。
【０１６６】
また、本実施の形態の表面処理膜３６０は、その中に分散される固体潤滑剤３６２として、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）を用いたが、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、グラファイト（Ｃ）を単独、あるいは混合させて使用しても同様の効果が得られる。更に、固体潤滑剤３６２として二硫化モリブデン、グラファイトを用いた場合、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）を併用することで、三酸化アンチモンが、表面処理膜３６０に侵入してきた空気や酸素を捕捉し、自らが先に酸化されることで、表面処理膜３６０中の固体潤滑剤３６２の酸化による変質を抑制し、摩耗抑制効果を十分に発揮させることができ、効果的である。
【０１６７】
また、本実施の形態のように適切なマスキング治具を用いたり、あるいは空圧シリンジ方式ディスペンサー装置（図示せず）などを用いたりすることで、必要な部分にのみに表面処理剤を塗布することができるから、塗布量を削減できるので生産性が高く、低コストで冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１６８】
なお、吸入バルブ３２０の固定部３２０ａに合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０を形成しても、同様の効果があることは言うまでもない。
【０１６９】
（第７の実施の形態）
図２１Ａは、本発明の第７の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの平面図である。図２１Ｂは、本発明の第７の実施の形態における冷媒圧縮機のバルブプレートの断面図である。
【０１７０】
本実施の形態の基本的な構成も、図１２と同一であるので説明を省略する。また、図１２で説明した構成と同一構成には同一符号を付して説明を一部省略する。
【０１７１】
本実施の形態の冷媒圧縮機は、バルブプレート３１７の吸入弁座３４１とは反対側において、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに相対する領域に凹部３３２を形成したものである。
【０１７２】
凹部３３２には、吐出孔３１９を開閉する吐出バルブ３２１が配され、吐出バルブ３２１を弾性支持するスプリングリード３３０、吐出バルブ３２１とスプリングリード３３０を固定するバルブストップ３３１からなる吐出弁装置を備えている。
【０１７３】
この凹部３３２の形成で、バルブプレート３１７の厚みが一部薄くなり、バルブプレート３１７の成型および仕上げ加工時の歪により、吸入バルブ３２０側に凸形状となり、特に、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに相対する領域が凸形状の頂点となる。
【０１７４】
吸入バルブ３２０が吸入孔３１８を閉じる際に、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃがバルブプレート３１７の凸形状の頂点付近に当接し、強い打撃力が発生しやすくなる。しかしながら、吸入バルブ３２０のアーム部３２０ｃに相対するバルブプレート３１７の領域に施した合成樹脂３６１を含む表面処理膜３６０の弾性効果で、打撃力を緩和し、吸入バルブ３２０の信頼性を向上した冷媒圧縮機およびそれを用いた冷凍装置を提供することができる。
【０１７５】
以上説明したように、本発明は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、吸入孔を開閉する吸入バルブとを備え、吸入バルブは開閉部と開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくともバルブプレートにおける吸入バルブのアーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有する。
【０１７６】
これにより、バルブプレートの吸入バルブのアーム部が当接する領域の撥油性が向上し、バルブプレートと吸入バルブのアーム部との隙間に冷凍機油が介在しにくくなるため、冷凍機油の吸着力による吸入バルブの開き遅れを抑制することができる。そのため、吸入行程時の圧力損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【０１７７】
また、吸入バルブの閉塞時に生じる打撃音を表面処理の弾性効果で低減できるので、冷媒圧縮機の低騒音化が図れる。
【０１７８】
また、本発明は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吐出孔を囲うように設けられた吐出弁座を有したバルブプレートと、吐出孔を開閉する吐出バルブとを備える。また、吐出バルブは開閉部と開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくともバルブプレートにおける吐出バルブのアーム部に当接する領域に合成樹脂膜を有してもよい。
【０１７９】
これにより、バルブプレートの吐出バルブのアーム部が当接する領域の撥油性が向上し、バルブプレートと吐出バルブのアーム部との隙間に冷凍機油が介在しにくくなる。そのため、冷凍機油の吸着力による吐出バルブの開き遅れを抑制することができるので、吐出行程時の圧力損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【０１８０】
また、吐出バルブの閉塞時に生じる打撃音を表面処理の弾性効果で低減できるので、冷媒圧縮機の低騒音化が図れる。
【０１８１】
また、本発明は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、吸入孔を開閉する吸入バルブとを備える。また、吸入バルブは開閉部と開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも吸入バルブのアーム部におけるバルブプレートと当接する領域に合成樹脂膜を有してもよい。
【０１８２】
これにより、吸入バルブのアーム部の撥油性が向上し、バルブプレートと吸入バルブのアーム部との隙間に冷凍機油が介在しにくくなるため、冷凍機油の吸着力による吸入バルブの開き遅れを抑制することができる。そのため、吸入行程時の圧力損失を低減することができると共に、吸入バルブのアーム部の剛性を高くできるため、吸入バルブの閉じ遅れを抑制することができる。そして、吸入冷媒ガスの逆流を防止し、体積効率を向上することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【０１８３】
また、吸入バルブの閉塞時に生じる打撃音を表面処理の弾性効果で低減できるので、冷媒圧縮機の低騒音化が図れる。
【０１８４】
また、本発明は、密閉容器内に、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吐出孔を囲うように設けられた吐出弁座を有したバルブプレートと、吐出孔を開閉する吐出バルブとを備える。また、吐出バルブは開閉部と開閉部が開閉する際動作するアーム部とを備え、少なくとも吐出バルブのアーム部におけるバルブプレートと当接する領域に合成樹脂膜を有してもよい。
【０１８５】
これにより、吐出バルブのアーム部の撥油性が向上し、バルブプレートと吐出バルブのアーム部との隙間に冷凍機油が介在しにくくなるため、冷凍機油の吸着力による吐出バルブの開き遅れを抑制することができる。そのため、吐出行程時の圧力損失を低減することができると共に、吐出バルブのアーム部の剛性を高くできるため、吐出バルブの閉じ遅れを抑制することができる。そして、吐出冷媒ガスの逆流を防止し、再膨張損失を低減することができ、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上することができる。
【０１８６】
また、吐出バルブの閉塞時に生じる打撃音を表面処理の弾性効果で低減できるので、冷媒圧縮機の低騒音化が図れる。
【０１８７】
また、本発明は、合成樹脂膜が、フッ素ゴムをバインダーとし、固体潤滑剤にフッ素樹脂を含有してもよい。
【０１８８】
これにより、更に合成樹脂膜の弾性を向上させることができるので、打撃音を更に低減でき、冷媒圧縮機の低騒音化が図れる。また撥油性も向上させることができるので、より効果的に開き遅れを抑制でき、冷媒圧縮機の圧縮機効率を向上させることができる。
【０１８９】
また、本発明は、合成樹脂膜の総膜厚さを、１μｍ〜１００μｍとしてもよい。
【０１９０】
これにより、打撃音低減効果を増加させると共に、合成樹脂膜の摩耗や剥離を抑制することができるので、耐久性を確保しつつ、合成樹脂膜の表面粗さを低減でき、長期的な信頼性の確保に加え、生産性に優れた冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１９１】
また、本発明の冷凍装置は、本発明の圧縮機と、放熱器、減圧装置、吸熱器を配管によって環状に連結した冷媒回路を有してもよい。
【０１９２】
これにより、圧縮機効率が向上すると共に、低騒音化が図れた冷媒圧縮機の搭載によって冷凍装置の消費電力を低減し、省エネルギー化を実現すると共に、低騒音化も実現することができる。
【０１９３】
また、本発明は、往復動するピストンを収納するシリンダと、シリンダの開口端に配置され吸入孔を囲うように設けられた吸入弁座を有したバルブプレートと、吸入孔を開閉する吸入バルブとを備え、バルブプレートにおける吸入バルブの開閉部と相対する領域或いは吸入バルブの開閉部に合成樹脂を含む表面処理膜を設けてもよい。
【０１９４】
これにより、バルブプレートにおける吸入バルブの開閉部に相対する領域と吸入バルブの開閉部との間で生じる打撃力を、バルブプレートにおける吸入バルブの開閉部に相対する領域或いは吸入バルブの開閉部のいずれかに施した合成樹脂を含む表面処理膜の弾性効果で緩和する。このことにより、吸入バルブの信頼性を向上できると共に、打撃音を低減し、高信頼性および低騒音化を実現した冷媒圧縮機とすることができる。
【０１９５】
また、表面処理膜をバルブプレートにおける吸入バルブの開閉部に相対する領域、すなわち吸入弁座に施した場合は、吸入弁座に散在する焼結金属材料特有の空孔を、合成樹脂を含む表面処理膜で封孔することができ、吸入弁座と吸入バルブの冷媒漏れを低減し、シール性が向上する。よって、圧縮、吐出行程時における作動流体の逆流を抑制することができ、冷凍能力の低下を低減し、圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機を提供することができる。
【０１９６】
また、本発明は、バルブプレートにおける吸入バルブの固定部と相対する領域或いは吸入バルブの固定部のいずれかにも合成樹脂を含む表面処理膜を設けてもよい。
【０１９７】
これにより、吸入弁座と吸入バルブの閉塞時における打撃力で発生する振動を、固定部或いは吸入バルブの固定部に施した合成樹脂を含む表面処理膜によりバルブプレートを伝播する過程で減衰させることができる。そのため、振動および打撃音を低減でき、低騒音化を実現した冷媒圧縮機とすることができる。
【０１９８】
また、本発明は、バルブプレートは吸入弁座と反対側の吸入バルブのアーム部と相対する領域に凹部を形成してもよい。
【０１９９】
この凹部の形成で、バルブプレートの厚みが一部薄くなるため、バルブプレートの成型および仕上げ加工時の歪により、吸入バルブ側に凸形状となり、吸入バルブが吸入孔を閉じる際に打撃力が発生しやすくなる。しかし、この打撃力は、合成樹脂を含む表面処理膜の弾性効果で緩和し、吸入バルブの信頼性を向上した冷媒圧縮機とすることができる。
【０２００】
また、本発明は、合成樹脂を含む表面処理膜として固体潤滑剤を含有したものとしてもよい。
【０２０１】
これにより、表面処理膜に含有した固体潤滑剤の潤滑効果で吸入弁座と吸入バルブおよび吐出弁座と吐出バルブが閉塞する際の剪断力が低減し、弁座に施した表面処理膜の基材表面との剥離を抑制することができるため、長期的に高耐久性を有する冷媒圧縮機を提供することができる。また、固体潤滑剤の効果により、早期に粗さの山が取れて平滑な弁座面となり、吸入弁座と吸入バルブのシール性が向上できるため、早期に漏れによる冷凍能力の低下を抑制し、圧縮機効率を向上した冷媒圧縮機とすることができる。
【０２０２】
さらに、合成樹脂に固体潤滑剤を含有することによる冷凍機油に対する濡れ性の向上効果で、バルブプレートとバルブ間で潤滑油が保持でき、油膜により打撃力が低減し、さらに吸入バルブの信頼性を向上した冷媒圧縮機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０２０３】
以上のように、本発明にかかる冷媒圧縮機は効率が高く、騒音が低いため、家庭用冷蔵庫を初めとしてエアコン、除湿機、ショーケースや自販機等の冷凍サイクルを用いたあらゆる用途にも適用できる。
【符号の説明】
【０２０４】
１，１０１，３０１  密閉容器
２，１０２，３０２  冷凍機油
３，１０３，３０３  作動流体
４，１０４，３０４  圧縮機本体
５，１０５，３０５  サスペンションスプリング
６，１０６，３０６  電動要素
７，１０７，３０７  ステータ
８，１０８，３０８  ロータ
９，１０９，３０９  圧縮要素
１０，１１０，３１０  偏心軸
１１，１１１，３１１  主軸
１２，１１２，３１２  クランクシャフト
１３，１１３，３１３  圧縮室
１４，１１４，３１４  シリンダ
１６，１１６，３１６  ピストン
１７，１１７，３１７  バルブプレート
１８，１１８，３１８  吸入孔
１９，１１９，３１９  吐出孔
２０，１２０，３２０  吸入バルブ
２１，１２１，３２１  吐出バルブ
２３，１２３，３２３  軸受部
５２，１５２，３５２  シリンダヘッド
５６，１５６，３５６  ヘッド空間
１１５，３１５  ブロック
１２０ａ，１２１ａ，３２０ｂ  開閉部
１２０ｂ，１２１ｂ，３２０ｃ  アーム部
１２２，３２２  連結部
１４１，３４１  吸入弁座
１４２，３４２  吐出弁座
１５０，３５０  吸入管
１５１，３５１  給油機構
１５７，３５７  吐出管
１６０  合成樹脂膜
１６１  バインダー
１６２，３６２  固体潤滑剤
２０９  冷媒回路
２１１  圧縮機
２１３  放熱器
２１５  減圧装置
２１７  吸熱器
３２０ａ  固定部
３３２  凹部
３６０  表面処理膜
３６１  合成樹脂
【図１】
2015194181.tif 000003
【図２】
2015194181.tif 000004
【図３】
2015194181.tif 000005
【図４】
2015194181.tif 000006
【図５】
2015194181.tif 000007
【図６】
2015194181.tif 000008
【図７】
2015194181.tif 000009
【図９】
2015194181.tif 000010
【図１０】
2015194181.tif 000011
【図１１】
2015194181.tif 000012
【図１２】
2015194181.tif 000013
【図１３】
2015194181.tif 000014
【図１４】
2015194181.tif 000015
【図１５】
2015194181.tif 000016
【図１６】
2015194181.tif 000017
【図１７】
2015194181.tif 000018
【図１８】
2015194181.tif 000019
【図１９】
2015194181.tif 000020
【図２０】
2015194181.tif 000021
【図２１Ａ】
2015194181.tif 000022
【図２１Ｂ】
2015194181.tif 000023
【図２２】
2015194181.tif 000024
【図２３】
2015194181.tif 000025
【図８】
2015194181.tif 000026
【国際調査報告】
2015194181.tif 000027
2015194181.tif 000028
2015194181.tif 000029
2015194181.tif 000030