(57)【要約】【課題】炭素二重結合を有する化合物が含有される冷媒の付加反応を確実に抑制でき、長期にわたり優れた圧縮機能を発揮可能な圧縮機を提供する。【解決手段】二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用される圧縮機であって、圧縮機の内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用いることを特徴とする圧縮機。【選択図】図１
2008267251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用される圧縮機であって、圧縮機の内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用いることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用される圧縮機であって、圧縮機の内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用い、かつ、前記二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないことを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
前記内部構成部材が圧縮機の摺動部材である、請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記二重結合を有する化合物がヒドロフルオロオレフィンである、請求項１ないし３のいずれかに記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重結合を有する化合物が含有される冷媒が使用される圧縮機に関し、とくに車両用空調装置の圧縮機として好適な圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来車両用空調装置の冷媒は、代替フロンとしてヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）が使用されていた。ヒドロフルオロカーボンはオゾン破壊係数（ＯＤＰ）は０であるが地球温暖化係数（ＧＷＰ）は比較的大きい。
【０００３】
ところで、ＥＵ諸国においては、２０１１年までにＧＷＰが１５０以下の冷媒の使用が義務付けられている。このため、ＧＷＰが比較的小さいヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を含む化合物を含有する冷媒の提案もなされている（特許文献１）。
【０００４】
一方、自動車用空調装置の冷凍回路の圧縮機においては、内部構成部材の摩耗等を防止するため、該内部構成部材、とくに摺動部（たとえば、斜板式圧縮機のシューと斜板の摺動面）にはＮｉ系電気メッキ等が施されている。
【０００５】
しかし、上記従来の車両用空調装置に炭素二重結合を有する化合部が含有される冷媒（以下、新冷媒と言うこともある。）を使用した場合、圧縮機の内部構成部材の被覆層に含まれるＮｉが触媒として作用し炭素二重結合を有する化合部が付加反応を起すおそれがある。このような付加反応が促進されると、冷媒の組成比が大幅に損なわれ、圧縮機の圧縮効率等、ひいては冷凍回路の冷凍効率が低下するおそれがある。
【特許文献１】米国特許第６８５８５７１Ｂ２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明の課題は、炭素二重結合を有する化合物が含有される冷媒の付加反応を確実に抑制でき、長期にわたり優れた圧縮性能を発揮可能な圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る圧縮機は、二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用される圧縮機であって、圧縮機の内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用いることを特徴とするものからなる。上記樹脂コーティング被膜としては、たとえばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を挙げることができる。なお、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄｏ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）被膜とは、アモルファス水素化炭素被膜を言う。
【０００８】
また、上記課題を解決するために、もう一つの本発明に係る圧縮機は、二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用される圧縮機であって、圧縮機の内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用い、かつ、前記二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないことを特徴とするものからなる。
【０００９】
上記のような構成においては、被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つが用いられており、これらは、ヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用しない。したがって、炭素二重結合を有する化合物の付加反応が抑制され、冷媒の組成比が大幅に損なわれることはないので、圧縮機の圧縮効率等を長期にわたり良好に維持できる。
【００１０】
上記圧縮機の内部構成部材としては、圧縮機の摺動部を挙げることができる。たとえば、斜板式圧縮機のシューと斜板の摺動面のような該摺動部材は、圧縮機の運転に伴い摺動し摩耗等し易く、かつ冷媒と接触するので、とくに被覆層を二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないものとすることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る圧縮機おいて使用される冷媒は、ヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物を含有するものである。たとえばヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）としては、以下、化１〜化３に示すようなものを挙げることができる。
【００１２】
【化１】
2008267251.tif 000003
【００１３】
【化２】
2008267251.tif 000004
【００１４】
【化３】
2008267251.tif 000005
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る圧縮機によれば、内部構成部材の被覆層として、Ｆｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つが用いられており、これらは、ヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用しない。したがって、炭素二重結合を有する化合物の付加反応が抑制され、冷媒の組成比が大幅に損なわれることはないので、圧縮機の圧縮効率等を長期にわたり良好に維持できる。
【００１６】
上記内部構成部材としては、たとえば、斜板式圧縮機のシューと斜板の摺動面のような圧縮機の摺動部を挙げることができる。該摺動部材は、圧縮機の運転に伴い摺動し摩耗等し易く、かつ冷媒と接触するので、被覆層を二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないものとすれば上記付加反応を効果的に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の圧縮機の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係る圧縮機を示しており、図１においては圧縮機は斜板式圧縮機に構成されている。図１において、１は斜板式圧縮を示している。本実施態様に係る斜板式圧縮機１は、車両用空調装置の冷凍回路に用いられる斜板式圧縮機に構成されており、冷媒としてはヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物を含有する冷媒が使用されている。
【００１８】
斜板式圧縮機１は、シリンダブロック２を備えている。シリンダブロック２の一端部はフロントハウジング３が接続されており、シリンダブロック２の他端にはシリンダヘッド４が接続されている。シリンダブロック２、フロントハウジング３に囲まれた空間内はクランク室５に形成されており、該クランク室５内には斜板６が配設されている。斜板６の略中央にはシャフト７が挿通されている。シャフト７は、ベアリング８ａ、８ｂを介してシリンダブロック２、フロントハウジング３に回転自在に支持されている。
【００１９】
斜板６の外周側端部には、シュー９が摺動自在に設けられている。シュー９はピストン１０のクランク室５側の端部１１内に形成された凹球面１２に摺接自在に係合されている。ピストン１０は、シリンダブロック２に設けられたシリンダボア１４内に往復動自在に設けられている。
【００２０】
また、斜板６の一面６ａには、ロータ１５に向かって延びる耳部１６が設けられている。耳部１６は、ロータ１５に設けられた長穴１７に対応する穴１８穿設されており、長穴１７、穴１８にはピン部材１９が挿通され、斜板６の傾斜角が変化した場合にも、斜板６とロータ１５は実質的に連結されるようになっている。
【００２１】
ロータ１５は、フロントハウジング３の内壁にスラストベアリング２０を介してスラスト支持されつつ、シャフト７と一体的に回転するようになっている。斜板６は、シャフト７上に軸方向に移動可能に設けられたブッシュ２１に係合されており、該ブッシュ２１の軸方向変位に伴い傾斜角が変更されるようになっている。ロータ１５とブッシュ２１との間にはスプリング２２が介装されている。
【００２２】
シリンダヘッド４内部は、内壁２３により吸入室２４と吐出室２５とに画成されている。吸入室２４は吸入孔２６を介してシリンダヘッド１４に連通されている。一方、吐出室２５は吐出孔２７を介してシリンダヘッド１４に連通されている。
【００２３】
斜板式圧縮機１の内部構成部材には被覆層が設けられている。たとえば、斜板６とシュー９からなる摺動部には被覆層が設けられている。具体的には、図２に示すように、斜板６の面６ａ、６ｂは被覆層２８ａ、２８ｂで覆われている。また、シュー９の表面は被覆層２９で覆われている。被覆層２８ａ、２８ｂ、２９は、たとえばＦｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つを用いることができる。但し、上記被覆層は例示的に列挙したものでありこれらに限定されるものではない。つまり、上記被覆層は、ヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないものであればよい。
【００２４】
本実施態様においては、圧縮機の内部構成部材の被覆層には、たとえばＦｅ−Ｐ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｃ系電気メッキ被膜、Ｆｅ−Ｎ系電気メッキ被膜、Ｃｏ系電気メッキ被膜、Ｃｏ−Ｗ系電気メッキ被膜、Ｃｒ系電気メッキ被膜、Ｃｒ−Ｍｏ系電気メッキ被膜，樹脂コーティング被膜、ＤＬＣ表面処理被膜のいずれか一つ、つまりヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物の付加反応の際に触媒として作用する触媒金属を一切含まないものが用いられているので、冷媒がヒドロフルオロオレフィン等の炭素二重結合を有する化合物を含有するものである場合においても、炭素二重結合を有する化合物の付加反応が抑制されるので、冷媒の組成比が大幅に損なわれることはない。したがって、圧縮機の圧縮効率等を長期にわたり良好に維持できる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る圧縮機は、炭素二重結合を有する化合物を含有する冷媒が用いられる圧縮機、とくに車両用空調装置の冷凍回路の圧縮機として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施態様に係る圧縮機としての斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図２】図１の斜板式圧縮機の部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  斜板式圧縮機
２  シリンダブロック
３  フロントハウジング
４  シリンダヘッド
５  クランク室
６  斜板
６ａ  斜板の一面
６ｂ  斜板の他面
７  シャフト
８ａ、８ｂ  ベアリング
９  シュー
１０  ピストン
１１  ピストンの端部
１２  凹球面
１４  シリンダボア
１５  ロータ
１６  耳部
１７  長穴
１８  穴
１９  ピン部材
２０  スラストベアリング
２１  ブッシュ
２２  スプリング
２３  内壁
２４  吸入室
２５  吐出室
２６  吸入孔
２７  吐出孔
【図１】
2008267251.tif 000006
【図２】
2008267251.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月4日(2008.4.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
しかし、上記従来の車両用空調装置に炭素二重結合を有する化合部が含有される冷媒（以下、新冷媒と言うこともある。）を使用した場合、圧縮機の内部構成部材の被覆層に含まれるＮｉが触媒として作用し炭素二重結合を有する化合物が付加反応を起すおそれがある。このような付加反応が促進されると、冷媒の組成比が大幅に損なわれ、圧縮機の圧縮効率等、ひいては冷凍回路の冷凍効率が低下するおそれがある。
【特許文献１】米国特許第６８５８５７１Ｂ２号
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、斜板６の一面６ａには、ロータ１５に向かって延びる耳部１６が設けられている。耳部１６には、ロータ１５に設けられた長穴１７に対応する穴１８が穿設されており、長穴１７、穴１８にはピン部材１９が挿通され、斜板６の傾斜角が変化した場合にも、斜板６とロータ１５は実質的に連結されるようになっている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
シリンダヘッド４内部は、内壁２３により吸入室２４と吐出室２５とに画成されている。吸入室２４は吸入孔２６を介してシリンダボア１４に連通されている。一方、吐出室２５は吐出孔２７を介してシリンダボア１４に連通されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
１  斜板式圧縮機
２  シリンダブロック
３  フロントハウジング
４  シリンダヘッド
５  クランク室
６  斜板
６ａ  斜板の一面
６ｂ  斜板の他面
７  シャフト
８ａ、８ｂ  ベアリング
９  シュー
１０  ピストン
１１  ピストンの端部
１２  凹球面
１４  シリンダボア
１５  ロータ
１６  耳部
１７  長穴
１８  穴
１９  ピン部材
２０  スラストベアリング
２１  ブッシュ
２２  スプリング
２３  内壁
２４  吸入室
２５  吐出室
２６  吸入孔
２７  吐出孔
２８ａ、２８ｂ、２９  被覆層